Astronomen zien al jaren aanwijzingen dat - althans in onze eigen buurt - spiraalstelsels kleinere dwergstelsels consumeren. Maar nu, voor het eerst, heeft een nieuwe enquête dergelijke veelbetekenende structuren in verder weg gelegen melkwegstelsels gedetecteerd dan onze directe galactische buurt, wat het bewijs levert dat dit galactische kannibalisme op universele schaal zou kunnen plaatsvinden. Het is opmerkelijk dat deze baanbrekende resultaten werden verkregen met kleine telescopen van amateurformaat.
Sinds 1997 hebben astronomen aanwijzingen gezien dat spiralen in onze lokale groep sterrenstelsels dwergen inslikken. In feite is onze eigen Melkweg momenteel bezig met het eten van het Canis Major dwergstelsel en het Boogschutter dwergstelsel. Maar de lokale groep met zijn drie spiraalstelsels en talrijke dwergen is een veel te kleine steekproef om te zien of dit verteringsproces elders in het heelal plaatsvindt. Maar een internationale groep onderzoekers onder leiding van David Martínez-Delgado van het Max Planck Institute for Astronomy voltooide onlangs een onderzoek naar spiraalstelsels op afstanden tot 50 miljoen lichtjaar van de aarde, en ontdekte de veelbetekenende tekenen van spiralen die dwergen eten.
Voor hun waarnemingen gebruikten de onderzoekers kleine telescopen met openingen tussen 10 en 50 cm, uitgerust met in de handel verkrijgbare CCD-camera's. De telescopen staan op twee privé-observatoria - een in de VS en een in Australië. Het zijn robottelescopen die op afstand kunnen worden bediend.
Tijdens het "eet" -proces, wanneer een spiraalstelsel wordt benaderd door een veel kleinere metgezel, zoals een dwergstelsel, zal de ongelijkmatige zwaartekracht van het grotere sterrenstelsel het kleinere stersysteem ernstig vervormen. In de loop van enkele miljarden jaren ontwikkelen zich rankachtige structuren die door gevoelige observatie kunnen worden gedetecteerd. In een typische uitkomst wordt het kleinere sterrenstelsel getransformeerd in een langgerekte 'getijdenstroom' bestaande uit sterren die in de loop van nog eens miljarden jaren door een proces van volledige assimilatie zullen worden toegevoegd aan de reguliere stellaire inventaris van het sterrenstelsel. De studie toont aan dat grote getijdenstromen met massa's tussen 1 en 5 procent van de totale massa van de melkweg vrij algemeen voorkomen in spiraalstelsels.
Gedetailleerde simulaties die de evolutie van sterrenstelsels weergeven, voorspellen zowel getijdenstromen als een aantal andere afzonderlijke kenmerken die wijzen op fusies, zoals gigantische puinwolken of straalachtige kenmerken die voortkomen uit galactische schijven. Interessant is dat al deze verschillende kenmerken inderdaad worden gezien in de nieuwe waarnemingen - indrukwekkend bewijs dat de huidige modellen van evolutie van sterrenstelsels inderdaad op de goede weg zijn.
De ultradiepe beelden van Delgado en zijn collega's openen de deur naar een nieuwe ronde van systematische galactische interactiestudies. Vervolgens zijn de onderzoekers van plan, met een vollediger onderzoek dat momenteel wordt uitgevoerd, de huidige modellen aan meer kwantitatieve tests te onderwerpen, waarbij ze nagaan of de huidige simulaties de juiste voorspellingen doen voor de relatieve frequentie van de verschillende morfologische kenmerken.
Hoewel grotere telescopen de onmiskenbare voorsprong hebben bij het detecteren van zeer verre, maar relatief heldere sterrenstelsels zoals actieve sterrenstelsels, biedt dit onderzoek een aantal van de diepste inzichten als het gaat om het detecteren van gewone sterrenstelsels die vergelijkbaar zijn met ons eigen kosmische huis, de Melkweg . De resultaten getuigen van de kracht van systematisch werk dat zelfs met kleinere instrumenten mogelijk is.
Voor meer afbeeldingen zie deze pagina van het Max Planck Instituut voor Astronomie
* Opmerking: oorspronkelijk werd de afbeelding van het hoofdbeeld onjuist gecrediteerd en is het eigenlijk een product van R. Jay Gabany, een astrofotograaf wiens werk hier vaak in Space Magazine te zien was. Bekijk meer van zijn geweldige handwerk op zijn website, Cosmotography.
Bron: Max Planck Institute for Astronomy