Nieuw onderzoek doet twijfels rijzen over de heersende opvatting dat de zwaarste sterrenstelsels in het heelal klein begonnen en massa wonnen door andere materie die te dichtbij kwam, te verslinden.
Een internationaal team van astronomen, dat tweederde van de tijd terug in de tijd naar de oerknal naar sterrenstelsels tuurt, suggereert dat sommige van de reuzen die we vandaag zien, net zo massief waren in die eerdere tijd als nu.
De nieuwe bevindingen zijn vandaag in het tijdschrift gepubliceerd Natuur.
Hoofdauteur Chris Collins, een astronoom aan de Liverpool John Moores University van de United Kindgdom, en zijn collega's deden hun ontdekking met behulp van een van de grootste optische telescopen ter wereld, Subaru genaamd (genoemd naar het Japanse woord voor de Pleiades-sterrencluster), gelegen op het eiland Hawaï en eigendom van de National Observatory of Japan.
Ze concentreerden zich op de helderste clusterstelsels (BCG's), die zich in de centra van clusters van sterrenstelsels bevinden. De massieve sterrenstelsels vormen een afzonderlijke populatie van heldere elliptische sterrenstelsels, en zowel hun voorspelbaarheid als extreme helderheid hebben hun gebruik als standaardkaarsen voor kosmologie gemotiveerd, wijzen de auteurs erop.
De astronomen analyseerden het licht van deze afgelegen sterrenstelsels en wogen ze effectief en ontdekten dat ondanks het voeden van een constant dieet van kleine sterrenstelsels, de zwaarste sterrenstelsels hun gewicht in de afgelopen 9 miljard jaar niet hebben verhoogd. In een universum waarvan de leeftijd 13,7 miljard jaar oud is, wekken deze resultaten een debat op over hoe deze sterrenstelsels in de eerste paar miljard jaar na de oerknal zoveel gewicht hebben gekregen.
"Huidige voorspellingen met behulp van simulaties die op supercomputers worden uitgevoerd, suggereren dat deze sterrenstelsels op zo'n jonge leeftijd slechts 20 procent van hun uiteindelijke gewicht zouden moeten zijn, dus om sterrenstelsels te vinden die zo groot zijn, suggereert dat de vorming van sterrenstelsels een veel sneller proces is dan we eerder dachten," Collins zei: "en misschien missen de theorieën een aantal belangrijke fysica."
John Stott, Collins collega bij LJMU en co-auteur van het artikel, zei dat het team "verrast was om te ontdekken dat de grootste en helderste sterrenstelsels in het heelal de afgelopen 9 miljard jaar in wezen onveranderd zijn gebleven en snel zijn gegroeid kort na de Oerknal."
Een mogelijkheid die wordt overwogen, is dat de sterrenstelsels worden gevormd door de ineenstorting van een reeds enorme wolk bij het aanbreken van het universum.
MEER OVER LEAD IMAGE: De afbeelding toont de centrale 1,5 x 1,5 boogmin van het cluster overeenkomend met 0,75 Mpc op deze afstand. De röntgenemissie van de clusters wordt gebruikt om de locatie van het helderste sterrenstelsel in de cluster te bepalen, zoals blijkt uit de groene contouren die de röntgenstraal vertegenwoordigen zoals gemeten door de XMM-Newton röntgensatelliet.
Bron: LJMU's Astrophysics Research Institute
