Een illustratie van een kunstenaar die de groenige kleine kristallen laat zien die door de kern van een paar botsende sterrenstelsels zijn gesprenkeld. Afbeelding tegoed: NASA Klik om te vergroten
De Spitzer-ruimtetelescoop van NASA heeft een zeldzame populatie van botsende sterrenstelsels waargenomen waarvan de verstrengelde harten zijn gehuld in kleine kristallen die lijken op gebroken glas.
De kristallen zijn in wezen zand- of silicaatkorrels die als glas zijn gevormd, waarschijnlijk in het stellaire equivalent van ovens. Dit is de eerste keer dat silicaatkristallen worden gedetecteerd in een sterrenstelsel buiten het onze.
"We waren verrast om zulke delicate, kleine kristallen te vinden in de centra van enkele van de meest gewelddadige plaatsen in het universum", zegt Dr. Henrik Spoon van Cornell University, Ithaca, NY. Hij is de eerste auteur van een paper over het onderzoek dat verschijnt in het nummer van 20 februari van het Astrophysical Journal. "Dergelijke kristallen kunnen gemakkelijk worden vernietigd, maar in dit geval worden ze waarschijnlijk sneller door enorme, stervende sterren geproduceerd dan dat ze verdwijnen."
De ontdekking zal astronomen uiteindelijk helpen de evolutie van sterrenstelsels, waaronder onze Melkweg, beter te begrijpen, die over miljarden jaren zal samensmelten met het nabijgelegen Andromeda-sterrenstelsel.
"Het is alsof er een enorme stofstorm plaatsvindt in het centrum van samenvoegende sterrenstelsels", zegt Dr. Lee Armus, co-auteur van de paper van NASA's Spitzer Science Center aan het California Institute of Technology in Pasadena. "De silicaten worden opgeschud en wikkelen de kernen van de sterrenstelsels in gigantische, stoffige glazen dekens."
Silicaten, zoals glas, hebben warmte nodig om in kristallen te veranderen. De edelsteenachtige deeltjes zijn in beperkte hoeveelheden te vinden in de Melkweg rond bepaalde soorten sterren, zoals onze zon. Op aarde fonkelen ze op zandstranden en 's nachts kunnen ze worden gezien in onze atmosfeer met andere stofdeeltjes als vallende sterren. Onlangs werden de kristallen ook waargenomen door Spitzer in komeet Tempel 1, die werd geraakt door NASA's Deep Impact-sonde (http://www.spitzer.caltech.edu/Media/releases/ssc2005-18/release.shtml).
De met kristallen beklede sterrenstelsels die door Spitzer worden waargenomen, verschillen nogal van onze Melkweg. Deze heldere en stoffige sterrenstelsels, ook wel ultraluminische infraroodstelsels genoemd, of 'Ulirgs', zwemmen in silicaatkristallen. Hoewel een klein deel van de Ulirgs niet duidelijk genoeg kan worden gezien om te karakteriseren, bestaan de meeste uit twee spiraalvormige sterrenstelsels die in één proces samensmelten. Hun warrige kernen zijn hectische plaatsen, vaak barstend van enorme, pasgeboren sterren. Sommige Ulirgs worden gedomineerd door centrale superzware zwarte gaten.
Waar komen alle kristallen vandaan? Astronomen geloven dat de massieve sterren in de centra van de sterrenstelsels de belangrijkste fabrikanten zijn. Volgens Spoon en zijn team werpen deze sterren waarschijnlijk de kristallen af, zowel voor als tijdens het uiteenblazen in vurige explosies die supernovae worden genoemd. Maar de delicate kristallen zullen niet lang bestaan. De wetenschappers zeggen dat deeltjes van supernova-ontploffingen de kristallen zullen bombarderen en terugzetten naar een vormloze vorm. Men denkt dat dit hele proces van relatief korte duur is.
'Stel je voor dat twee bloemtrucks tegen elkaar botsen en een tijdelijke witte wolk opwerpen', zei Spoon. "Met Spitzer zien we een tijdelijke wolk van gekristalliseerde silicaten die ontstaan wanneer twee sterrenstelsels tegen elkaar botsen."
Spitzer's infraroodspectrograaf zag de silicaatkristallen in 21 van de 77 onderzochte Ulirgs. De 21 sterrenstelsels variëren van 240 miljoen tot 5,9 miljard lichtjaar van ons vandaan en zijn verspreid over de hemel. Spoon zei dat de sterrenstelsels waarschijnlijk op het juiste moment werden gevangen om de kristallen te zien. De andere 56 sterrenstelsels staan misschien op het punt de stof op te schoppen, of de stof had zich al kunnen vestigen.
Andere auteurs van dit werk zijn Drs. A.G.G.M. Tielens en J. Cami van NASA's Ames Research Center, Moffett Field, Californië; Drs. G.C. Sloan en Jim R. Houck van Cornell; B. Sargent van de University of Rochester, N.Y .; Dr. V. Charmandaris van de Universiteit van Kreta, Griekenland; en Dr. B.T. Soifer van het Spitzer Science Center.
Het Jet Propulsion Laboratory beheert de Spitzer Space Telescope-missie voor NASA's Science Mission Directorate, Washington. Wetenschappelijke operaties worden uitgevoerd in het Spitzer Science Center. JPL is een divisie van Caltech. Spitzer's infraroodspectrograaf is gebouwd door Cornell University, Ithaca, N.Y. De ontwikkeling ervan werd geleid door Dr. Jim Houck.
Oorspronkelijke bron: NASA News Release
