Ontdekking en wie erbij betrokken waren
De vondst komt van een internationaal team astronomen verbonden aan de Universiteit van Pretoria, mogelijk gemaakt door de krachtige MeerKAT-radiotelescoop in Zuid-Afrika. De ontdekking is gerapporteerd op arXiv (preprint) en er is aanvullende informatie beschikbaar via Phys.org (nieuwsbericht). Het gebruik van een zogenaamde zwaartekrachtlens (een effect dat Albert Einstein beschreef) speelde hierbij een belangrijke rol. Volgens Thato Manamela, postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van Pretoria, is dit specifieke galactische systeem “werkelijk buitengewoon”.
Waar het signaal vandaan komt en wat het is
Het opvallende signaal komt van het versmeltende galactische systeem HATLAS J142935.3.002836, op een afstand van ongeveer 8 miljard lichtjaar van de aarde. Het systeem geeft een uitzonderlijk sterk microgolfsignaal af, geclassificeerd als een hydroxyl-megamaser en mogelijk zelfs als een gigamaser. Gigamasers staan bekend als zeer krachtige kosmische masers die miljarden keren helderder kunnen zijn dan gewone maserstralen.
Dat de detectie lukte, kwam doordat een tussenliggende galaxie met zijn zwaartekracht de ruimtetijd vervormde, waardoor de elektromagnetische straling sterk werd gebundeld en versterkt. Die bundeling maakte het voor aardse radiotelescopen mogelijk om het versterkte signaal op te pikken.
Fysische processen en wat het voor onderzoek betekent
Hydroxyl-megamasers ontstaan vooral wanneer sterrenstelsels botsen en samensmelten. Bij zulke botsingen worden enorme gaswolken samengeperst, raken moleculen in beroering en zenden ze energie uit als versterkte microgolven. In die dicht opeengepakte wolken ontstaan uiteindelijk miljoenen nieuwe sterren, waardoor het uiterlijk en de samenstelling van de betrokken sterrenstelsels sterk veranderen.
Onderzoekers hopen met deze methode in de toekomst honderden tot duizenden vergelijkbare galactische systemen te vinden. Met zo’n dataset kunnen ze de ontwikkeling en fusie van sterrenstelsels over miljarden jaren veel gedetailleerder bestuderen.
Botsingen van sterrenstelsels: wat er gebeurt en wat we kunnen verwachten
Wanneer sterrenstelsels samenkomen ontstaan dichte gaswolken, nieuwe sterren en een grondige verandering van de vorm van die stelsels. Samensmeltende spiraalstelsels kunnen bijvoorbeeld uitgroeien tot ronde elliptische sterrenstelsels. Een interessant vooruitzicht is de verwachte botsing tussen onze massieve sterren en het Andromeda-stelsel, die volgens schattingen over 5 miljard jaar plaatsvindt. Ondanks zo’n kolossale gebeurtenis blijven sterren en planeten, waaronder ons zonnestelsel, grotendeels onaangetast. Tegen die tijd zal de zon echter aan het einde van zijn levenscyclus zijn en uitgroeien tot een rode reus, waardoor de aarde onbewoonbaar wordt.
De ontdekking van deze hydroxyl-megamaser draagt niet alleen bij aan ons begrip van kosmische gebeurtenissen, maar opent ook nieuwe mogelijkheden voor toekomstig onderzoek in de astronomie. De gedetailleerde informatie die megamasers leveren kan ons huidige beeld van de ontwikkeling van het heelal herzien en zet aan tot verdere ontdekkingen.