Oudste botsing van twee sterrenstelsels ooit vastgelegd

Onderzoekers hebben signalen uit het jonge Heelal ontvangen waarin de oudste botsing van sterrenstelsels ooit wordt weergegeven. Deze botsing vond minder dan een miljard jaar na de Oerknal plaats.

Onderzoekers zijn met de Atacama Large Millimeter Array (ALMA) -telescoop in Chili op zoek gegaan naar radiosignalen van een ver maar zeer helder stervormend sterrenstelsel (genaamd B14-65666) op ongeveer 13 miljard lichtjaar van de Aarde. Eerdere observaties in het ultraviolette spectrum door de Hubble Ruimtetelescoop gaven aan dat het sterrenstelsel uit twee “klonten” met sterren bestaat: de noordoostelijke “Clump A” en de zuidwestelijke “Clump B.”

Nieuwe waarnemingen met ALMA, een zeer gevoelige radiotelescoop, lieten drie typische spectra zien van deze klonten: van koolstof, zuurstof en van ruimtestof. Deze elementen zijn nog nooit zo oud in een sterrenstelsel gevonden. De verhoudingen tussen deze elementen vertelden de wetenschappers dat B14-65666 uit twee sterrenstelsels bestaat die zijn samengegaan voordat het Heelal een miljard jaar oud was.

ALMA bevindt zich in de Atacama-woestijn in Chili en maakt gebruik van 66 antennes die op de grond staan om enkele van de koudste en meest afgelegen objecten van het universum te onderzoeken. De ruimte wordt gescand met een lens die 10 keer scherper is dan dat van de Hubble telescoop.

ALMA ontdekte signalen van B14-65666 die onzichtbaar waren voor Hubble. De onderzoekers zagen dat de signalen van Clump A zich met een andere snelheid voortplanten dan dezelfde emissies in Clump B. Daardoor kwam men tot de conclusie dat dit overblijfselen waren van twee sterrenstelsels die in botsing waren gekomen. En de signalen lieten zien dat deze fusie nog volop aan de gang was.

Ook ontdekte men dat de hoge temperaturen van het stof en de helderheid van B14-65666 waarschijnlijk het gevolg zijn van krachtige ultraviolette straling die wordt veroorzaakt door extreem actieve stervorming. Het sterrenstelsel is ongeveer 100 keer actiever dan de Melkweg, ondanks dat de Melkweg veel groter is. Ook dit is een bewijs dat er wel een fusie plaats moet hebben gevonden, omdat dit soort fusies typisch een enorme hoeveelheid stergeboorten laten zien, als gevolg van de verhoogde gasdruk en compressie van de stoffen.

De kwantiteit en kwaliteit van de gegevens die beschikbaar zijn over B14-65666 maken het zeer geschikt voor verdere studie. Ze kunnen nu gaan zoeken naar de chemische vingerafdrukken van stikstof- en koolstofmonoxide-moleculen om een ​​gedetailleerder beeld te vormen over hoe de vroegste sterrenstelsels zich vormden en zich ontwikkelden.