Wetenschappers hebben de meest gedetailleerde afbeelding tot nu toe van de kern van ons Melkwegstelsel onthuld, die een buitengewone kijk biedt op het chaotische, stervormingsgebied in het hart van ons kosmische thuis. Deze doorbraak, vastgelegd door de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) radiotelescoop in Chili, is niet alleen visueel opvallend; het biedt cruciale inzichten in de omstandigheden van het vroege heelal.
Ongekend zicht op het galactische centrum
Jarenlang zijn waarnemingen van het centrum van de Melkweg gefragmenteerd geweest, als geïsoleerde momentopnamen van een uitgestrekte stad. Eerdere gegevens lieten slechts kleine vlekken zien, waardoor het onmogelijk was de algehele structuur te begrijpen. De nieuwe ALMA-opname brengt hier verandering in door een uitgebreide kaart van de centrale regio te bieden, waardoor de onderlinge verbondenheid van gaswolken, stervormingsgebieden en stromende materie zichtbaar wordt.
“Het was alsof ik een paar snapshots van individuele straten had, maar geen kaart van de stad”, legt Steven Longmore uit, hoofdonderzoeker van de ALMA CMZ Exploration Survey en hoogleraar astrofysica aan de Liverpool John Moores University. “We konden hier gas zien en daar een stervormende wolk, maar we misten hoe dat allemaal met elkaar verbonden was.”
Echo’s van het vroege heelal
De omstandigheden in het centrum van de Melkweg – extreme temperaturen, druk en turbulentie – weerspiegelen die van sterrenstelsels in het vroege heelal, toen de meeste sterren werden geboren. Dit maakt onze galactische kern tot een uniek laboratorium voor het bestuderen van stervorming.
Longmore legt uit: “De omstandigheden in het centrum van onze Melkweg lijken sterk op de omstandigheden in sterrenstelsels in het vroege heelal… maar we kunnen individuele sterren en planeten observeren die zich daarin vormen.” Dit vermogen om stervorming van dichtbij te bestuderen biedt een kijkje in het verre verleden.
Onverwachte filamentstructuren
Een van de meest verrassende ontdekkingen was de aanwezigheid van lange, dunne filamenten van materie die naar stervormingsgebieden stromen. Deze structuren waren niet voorspeld en suggereren dat de mechanismen die de geboorte van sterren in het galactische centrum aandrijven complexer zijn dan eerder werd aangenomen.
“Deze lange, dunne filamenten die we zien zijn stromen van materie die langsstromen om sterren en planeten te maken, en dat was onverwacht”, aldus Longmore.
Toekomstige observaties en gecombineerde gegevens
Onderzoekers hopen nu ALMA’s millimetergolfwaarnemingen te combineren met gegevens van andere telescopen, zoals de James Webb Space Telescope en de Extremely Large Telescope (in aanbouw in Chili). Deze benadering met meerdere golflengten maakt een nog gedetailleerdere analyse mogelijk.
Door waarnemingen te combineren kunnen wetenschappers oorzaak-en-gevolg-relaties vaststellen, bijvoorbeeld door te bevestigen of botsingen tussen gaswolken stervorming veroorzaken. Het team heeft al Webb-telescooptijd aangevraagd, hoewel de concurrentie hevig is.
“Wanneer astronomen waarnemingen op verschillende golflengten combineren, creëren we kleurenbeelden waarbij elke kleur verschillende fysieke informatie vertegenwoordigt… Dat is het soort oorzaak en gevolg dat we kunnen gaan vaststellen als we deze datasets combineren.”
Het nieuwe beeld van het centrum van de Melkweg vergroot niet alleen ons begrip van de galactische evolutie, maar benadrukt ook de inherente schoonheid van het universum. Zoals Longmore het stelt: de fysica die het beeld wetenschappelijk waardevol maakt, maakt het ook visueel verbluffend.
Deze baanbrekende afbeelding markeert een belangrijke stap voorwaarts in de astrofysica, biedt een kijkje in de kern van ons sterrenstelsel en biedt waardevolle inzichten in de processen die het universum waarin we leven hebben gevormd.
