De ontdekking door astronomen van een ver sterrenstelsel vergelijkbaar met de Melkweg daagt onze theorieën uit over hoe het universum zich heeft ontwikkeld

Meld u aan voor de wetenschapsnieuwsbrief Wonder Theory van CNN. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke vooruitgang en meer.

CNN
—

Onderzoekers hebben een ver schijfstelsel ontdekt dat verrassend vergelijkbare eigenschappen heeft als onze Melkweg, en het zou ons begrip van de vorming van sterrenstelsels kunnen veranderen.

Het sterrenstelsel, genaamd REBELS-25, is veel georganiseerder dan de huidige wetenschap voor zijn leeftijd suggereert, zo blijkt uit onderzoek door astronomen van de Universiteit Leiden in Nederland.

REBELS-25 is veel kleiner dan ons sterrenstelsel, maar deelt feitelijk zijn rotatie en structuur, in plaats van klonterig en chaotisch te lijken zoals andere vroege sterrenstelsels, aldus de onderzoekers in een verklaring die op 7 oktober werd gepubliceerd.

“Volgens ons begrip van de vorming van sterrenstelsels verwachten we dat de meeste vroege sterrenstelsels er klein en chaotisch uitzien”, zegt Jacqueline Hodge, astronoom aan de Universiteit Leiden en co-auteur van het onderzoek, in de verklaring.

De onderzoekers zeiden dat vroege sterrenstelsels de neiging hadden om heel langzaam samen te smelten en vloeiendere vormen te ontwikkelen, terwijl onze eigen Melkweg er miljarden jaren over deed om geordende structuren te ontwikkelen.

Ze zeiden dat het licht dat de aarde bereikte vanaf REBELS-25 slechts 700 miljoen jaar na de vorming van het universum 13,8 miljard jaar geleden werd uitgezonden, een verrassend korte periode voordat het zo ordelijk werd.

“Het zien van een sterrenstelsel vergelijkbaar met onze eigen Melkweg, dat sterk door rotatie wordt gedomineerd, daagt ons begrip uit van hoe snel sterrenstelsels in het vroege heelal evolueerden tot de sterrenstelsels die vandaag de dag het universum organiseren”, zegt Lucy Rowland, promovendus aan de Universiteit Leiden. De eerste auteur van het onderzoek zei in de verklaring.

De rotatie en structuur van het sterrenstelsel werden waargenomen met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter (ALMA) telescoop in het noorden van Chili.

Het team heeft ook gegevens gevonden die wijzen op geavanceerdere kenmerken, zoals spiraalarmen, en ze zijn van plan verdere observaties uit te voeren om te bevestigen of deze daadwerkelijk bestaan.

“Het vinden van aanvullend bewijs van meer geavanceerde structuren zou een opwindende ontdekking zijn, omdat het het meest afgelegen sterrenstelsel zou zijn waarin dergelijke structuren tot nu toe zijn waargenomen”, aldus Rowland.

REBELS-25 is ‘een beetje ongewoon’, maar ‘het is geen revolutie’, zegt Andrew Blain, hoogleraar astrofysica aan de Universiteit van Leicester, die niet bij het onderzoek betrokken was.

Blaine benadrukte de rol van ALMA bij het vinden van een reëel voorbeeld van een type sterrenstelsel dat voorheen alleen in simulaties werd geproduceerd.

“Zonder ALMA zou het niet mogelijk zijn geweest om een ​​voorbeeld te identificeren – omdat individuele voorbeelden te zwak zouden zijn geweest om binnen een redelijke tijd te worden opgespoord, en omdat er niet naar een voldoende grote steekproef van kandidaten kon worden gezocht”, vertelde hij aan CNN. ‘ALMA onthult ook fijnere details dan eerdere telescopen.’

Blaine zei dat er meer onderzoek nodig is voordat wetenschappers hun begrip van de vorming van sterrenstelsels veranderen.

Hij zei: “De vraag die rijst is: is het zeer zeldzaam, of doorloopt elk sterrenstelsel een fase als deze?” “Als het populair is, zullen de modellen aangepast moeten worden.”

Dave Clements, een lezer in astrofysica aan het Imperial College London, die niet betrokken was bij het onderzoek, zei dat het “behoorlijk verrassend” was om een ​​sterrenstelsel als REBELS-25 te vinden.

“Er werd destijds gedacht dat het universum chaotischer was, waarbij verwacht werd dat interacties en samensmeltingen van sterrenstelsels de relatief kwetsbare structuur van de schijf zouden verstoren. Maar zo ziet REBELS-25 eruit.”

‘Is het gewoon een heel ongewoon sterrenstelsel dat een onverwacht rustig leven leidde tot het moment dat we het zagen, of vertellen deze waarnemingen ons dat de vroege stadia van de vorming van sterrenstelsels niet werken zoals we denken? Ik weet het niet.”

Zoeken, het is beschikbaar als Voordruk (Paper niet onderworpen aan peer review), geaccepteerd voor publicatie in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.