Een perfecte getijdenstaart verbindt deze twee sterrenstelsels, gezien door Hubble

Soms is het verleidelijk om je een bovennatuurlijke hand voor te stellen achter de opstelling van hemellichamen. Maar het universum is groot en enorm, en de stroom van de natuur biedt zoveel magie.

Zo is het ook met het drievoudige sterrenstelsel Arp 248, de rangschikking van op elkaar inwerkende sterrenstelsels die zowel visueel als wetenschappelijk fascinerend is.

Arp 248 is een drietal op elkaar inwerkende kleine sterrenstelsels op ongeveer 200 miljoen lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Maagd. De afbeelding toont twee van de Arp 248 sterrenstelsels die een ander kleiner, niet-verwant sterrenstelsel op de achtergrond omringen. Sterrenstelsels zijn verbonden door een stroom van sterren, gas en stof, ontstaan ​​wanneer sterrenstelsels elkaar aantrekken door een zwaartekracht.

Astronomen noemen de stromingen “getijdenstaarten. Wanneer stoffige, gasrijke sterrenstelsels zoals Arp 248 samensmelten, vormt de versmelting vaak staarten.De staart is gemaakt van materiaal van de buitenste spiraalschijven van samenvoegende sterrenstelsels en herbergt actieve stervorming die in blauw is aangegeven.

De bovenste afbeelding is afkomstig van een waarnemingsproject waarbij twee groepen ongewone sterrenstelsels worden onderzocht, waaronder de Halton Arp. Arp was een Amerikaanse astronoom die schiep Atlas van buitenaardse sterrenstelsels in 1966. De atlas bevat 338 sterrenstelsels die zijn geselecteerd vanwege hun ongewone vormen. Hij was van plan licht te werpen op een verscheidenheid aan vreemde structuren die door sterrenstelsels worden ingenomen.

We weten nu dat deze sterrenstelsels vreemde vormen aannemen terwijl ze op elkaar inwerken en mogelijk samensmelten. Arp betwistte deze interpretatie en zei dat de ongebruikelijke vormen te wijten waren aan ejaculatie. Maar hoe dan ook, Arp realiseerde zich dat astronomen niet erg bekend waren met hoe sterrenstelsels in de loop van de tijd veranderden, en hij was van plan dat astronomen zijn atlas zouden gebruiken om de evolutie van sterrenstelsels te bestuderen.

De tweede groep ongewone sterrenstelsels in het Observation Project heet Catalogus van zuidelijke buitenaardse sterrenstelsels en samenlevingen. Het werd in 1987 gepubliceerd door Arp en zijn collega Barry Madore. De catalogus bevat 25 verschillende soorten objecten, waaronder sterrenstelsels met staarten.

Astronomen hebben hun kennis van galactische interacties en fusies van sterrenstelsels uitgebreid sinds de publicatie van de Atlas en Catalogus. We weten dat fusies een belangrijke rol spelen in de evolutie van sterrenstelsels.

Terwijl astronomen de interactie van sterrenstelsels in meer detail bestuderen, ontdekken ze een Een nieuwe klasse van dingen Wat zij ‘intergalactische stervormende objecten’ (ISFO’s) noemen, zijn een brede klasse van objecten die de verschillende typen vastleggen die zich vormen wanneer sterrenstelsels op elkaar inwerken. ISFO’s kunnen zich vormen als gevolg van getijdeninteracties en opruimingsmateriaal van interagerende sterrenstelsels. Het kan zich ook ontwikkelen door de stroom van gas en stof in de staarten en door een combinatie van al deze processen. ISFO’s kunnen variëren van superclusters van sterren tot wat astronomen “getijde-dwergstelsels” (TDG’s) noemen. Een paper uit 2012 op basis van de Sloan Digital Sky Survey schatte dat ongeveer 6% van de dwergstelsels een getijde-oorsprong zou kunnen hebben.

ISFO’s zijn vaak door zwaartekracht gebonden aan sterrenstelsels, maar hoeveel blijven in de wacht en voor hoe lang is nog een open vraag. Soms vloeit materiaal van getijstromen terug in de sterrenstelsels, waardoor verdere stervorming ontstaat. Het residu van al deze interactie verrijkt het interstellaire medium met stof en mineralen.

Astronomen geloven nu dat ongeveer 25% van de sterrenstelsels momenteel samensmelten met andere sterrenstelsels. Volgens het Harvard Center for Astrophysics werken meer van hen door zwaartekracht op elkaar in, zo niet gefuseerd. Ons eigen Melkwegstelsel is hiervan het bewijs, want het verstrooide gas en zelfs sterren uit de Magelhaense Wolken en het Boogschutter-dwergstelsel. En na enkele miljarden jaren zal de Melkweg versmelten met de Andromeda Galaxy. Wie weet welke kolos er uit deze gebeurtenis kan ontstaan?

Hoe superzware zwarte gaten (SMBH’s) zo groot worden, is ook een open onderzoeksveld. Astrofysici weten dat fusies deel uitmaken van het groeiproces van SMBH, maar er is veel dat ze niet doen.

De Advanced Camera for Surveys (ACS) van de Hubble Space Telescope onderzocht deze diverse groep van ongebruikelijke, op elkaar inwerkende sterrenstelsels om de basis te leggen voor verder gedetailleerd onderzoek in de toekomst. Hubble zal een aantal van deze doelen onderzoeken met zijn andere instrumenten, evenals de James Webb Space Telescope en ALMA. Er is altijd veel vraag naar het observeren van tijd op deze telescopen, dus dit project zal astronomen helpen om tijd beter toe te wijzen.

meer: