Terwijl de festiviteiten van 4 juli vanavond schitterende kleuren kunnen brengen die over de nachtelijke hemel schijnen, is slechts 23 miljoen lichtjaar afstand een ander enorm kosmisch scherm, compleet met een superzwaar zwart gat, schokgolven en enorme gasreservoirs.
De nachtelijke hemel blijft verbazen. En NGC 4258, ook wel bekend als Messier 106, is een lust voor het oog. Een nieuw beeld van NASA's Chandra X-ray Observatory werpt licht op een van de meest verrassende kenmerken van de melkweg: in plaats van twee spiraalarmen, typisch voor elk massief spiraalstelsel, lijken er vier te zijn (hierboven afgebeeld in blauw en paars).
Hoewel het tweede paar armen in zichtbare lichtbeelden kunnen worden gezien als spookachtige gaswolken, zijn ze prominent aanwezig in beelden buiten het zichtbare spectrum, zoals die met röntgen- of radiogolven. In tegenstelling tot normale armen bestaan ze eerder uit heet gas dan uit sterren, en hun oorsprong is een mysterie gebleven.
Astronomen denken nu dat de armen - zogenaamd afwijkend vanwege hun atypische kenmerken - indirect worden veroorzaakt door het superzware zwarte gat in het hart van NGC 4258.
Afbeeldingen van meerdere telescopen helpen een compleet beeld te schetsen. Radiodata die met de Very Large Array zijn genomen, laten zien dat het superzware zwarte gat krachtige stralen produceert. Terwijl deze stralen door de galactische materie reizen, verstoren ze het omringende gas en genereren ze schokgolven. Deze schokgolven, gezien door NASA's Spitzer-ruimtetelescoop, verwarmen de afwijkende armen - samengesteld uit gasreservoirs met een massa van ongeveer 10 miljoen zonnen - tot duizenden graden.
Ten slotte onthult het recente Chandra-röntgenbeeld ook enorme bellen met heet gas boven en onder het vlak van de melkweg. Deze bubbels geven aan dat hoewel veel van het gas oorspronkelijk in de schijf van de melkweg zat, het tot zulke hoge temperaturen werd verhit dat het door de stralen uit het superzware zwarte gat in de buitenste gebieden werd uitgestoten.
De resultaten hebben ingrijpende gevolgen voor het lot van de melkweg. Het meeste gas in de schijf van de melkweg is uitgestoten, waardoor sterren tien keer langzamer zijn gevormd dan de Melkweg. Verder schatten astronomen dat al het resterende gas binnen 300 miljoen jaar zal worden uitgestoten.
Hoewel NGC 4258 momenteel een bezienswaardigheid is die te zien is in elke kleine telescoop, zoals het beste vuurwerk gevolgd door rook, is de dood ervan onvermijdelijk.
De resultaten zijn gepubliceerd in The Astrophysical Journal Letters en zijn online beschikbaar.