gov-civil-vilareal.ptDe bewegingen van 66 nabije sterrenstelsels zijn nu betrouwbaar gemeten. Geen sterren. *Galaxies*.
>Alles in de ruimte beweegt.
Planeten draaien om sterren, manen om planeten, sterren draaien in sterrenstelsels. Zelfs sterrenstelsels zelf - die immense structuren van miljarden sterren, gaswolken, donkere materie en stof - bewegen allemaal door de ruimte, hun banen worden bepaald door de zwaartekracht van andere sterrenstelsels om hen heen.
Omdat deze objecten allemaal zo verschrikkelijk ver van ons verwijderd zijn, lijken ze onbeweeglijk in de lucht, onveranderlijk. Maar na voldoende tijd kunnen de sterren bewegen. Astronomen noemen dit juiste beweging (wat betekent een beweging langs de hemel als gevolg van de werkelijke beweging van de ster in de ruimte), en het was Edmund Halley (van komeetberoemdheid) die dat voor het eerst opmerkte sommige heldere sterren leken niet op dezelfde plek aan de hemel te staan die hij zag versus wat er op de kaarten stond die door oude astronomen werden gebruikt .
De eigenbewegingen van sterren worden nu routinematig gemeten. We hebben grote telescopen, nauwkeurige beelden en een lange basislijn van tijd om deze beweging te zien, hoe klein ook. Een enorme sprong voorwaarts op dit gebied werd geleverd door de Gaia-satelliet van de ESA, die om de zon draait, ongeveer 1,5 miljoen kilometer verwijderd van de baan van de aarde. Het scant de hele lucht en meet de posities, bewegingen en kleuren van meer dan een miljard objecten in de lucht. Vanwege de fenomenale nauwkeurigheid (en de lange tijdlijn; de nieuwe gegevensrelease beslaat 34 maanden aan waarnemingen) heeft het een enorme schat aan informatie onthuld over de structuur van ons Melkwegstelsel en de bewegingen van de sterren erin.
over een jongen gezond verstand media
De magnifieke Andromeda Galaxy samen met zijn metgezel M32 (linksboven in het midden). Credit: Lokaal groepsonderzoeksteam en T.A. Rector (Universiteit van Alaska Anchorage)
nummer 99999
Maar... de Melkweg maakt deel uit van een kleine groep sterrenstelsels, de Lokale Groep genaamd, met een doorsnede van ongeveer tien miljoen lichtjaar. De grootste en meest massieve leden zijn wij en de Andromeda Galaxy, met ook tientallen kleinere sterrenstelsels. Deze samenstellende sterrenstelsels zijn zo ver weg dat hun bewegingen ongelooflijk klein zijn. Toch, door de jaren heen, Hubble-waarnemingen van het Andromedastelsel hebben bevestigd dat het naar ons toe beweegt en dat we uiteindelijk zullen botsen . Ook zijn twee grote satellieten van de Melkweg, de Grote en Kleine Magelhaense Wolken, dicht genoeg bij elkaar om hun bewegingen ook te kunnen meten.
Maar hoe zit het met al die dwergstelsels in de Lokale Groep? Als je het me gisteren had gevraagd, had ik gezegd dat hun bewegingen te klein zijn en te ver weg van ons om te meten. Maar ik zou het mis hebben.
Een recent gepubliceerd artikel van een team van astronomen gebruikte Gaia om deze sterrenstelsels te onderzoeken . Ze keken naar sterren in 74 dwergstelsels in de Lokale Groep (waaronder enkele waarvan de status in de Groep onduidelijk is). Ongelooflijk, ze vonden wat zij beschouwen als betrouwbare bewegingen voor 66 van hen . De meeste bevinden zich binnen 1,5 miljoen lichtjaar van de Melkweg, maar sommige bevinden zich zelfs op 4,5 miljoen lichtjaar van ons.
Dit doen is nauwgezet werk. Ten eerste bevinden we ons in de Melkweg, dus als je naar een bepaald sterrenstelsel buiten het onze kijkt, zijn er lokale sterren in de weg. Soms is het gemakkelijk om te weten tot welk sterrenstelsel ze behoren, maar voor de meesten niet. Ze gebruikten verschillende schema's om dat uit te zoeken (bijvoorbeeld door naar de kleuren en leeftijden van sterren te kijken om te zien of ze logisch zijn voor het gastmelkwegstelsel), en waren in staat om genoeg sterren in deze sterrenstelsels te krijgen om de bewegingen gedurende de 34 maanden te zien gedekt door de Gaia-waarnemingen.
De Grote Magelhaense Wolk, een dwergstelsel dat in een baan om de Melkweg draait, te zien in infraroodkleuren. Credit: ESO / VMC-enquête
amerikaans horrorverhaal gezond verstand media
De resultaten van dit werk zijn een schatkamer voor astronomen. Ze ontdekten bijvoorbeeld dat zes van deze sterrenstelsels fysiek verbonden lijken te zijn (dat wil zeggen, in een baan rond of worden beïnvloed door) de Grote Magelhaense Wolk. Aangezien dit een satelliet van de Melkweg is, maakt dat deze kleinere sterrenstelsels satellieten van satellieten! Koel.
Het wordt beter. De bewegingen zijn niet alleen de snelheid van deze objecten, maar ook de richting. Als we de afstand tot deze sterrenstelsels en de massa van de Melkweg kennen, kunnen ook de vroegere en toekomstige posities van de sterrenstelsels worden berekend (zoals hoe we kunnen voorspellen waar planeten in ons zonnestelsel hun beweging rond de zon zullen krijgen vanwege de zwaartekracht van de zon, die afhangt van zijn massa). Ze moesten ook de massa van de Grote Magelhaense Wolk meenemen, aangezien deze ongeveer 10% zoveel massa heeft als onze melkweg, om nauwkeurig te zijn.
De massa van de Melkweg is niet goed bekend, dus gebruikten ze twee waarden, 900 miljard en 1,6 biljoen keer de massa van de zon. Ze waren toen in staat om voorlopige banen te krijgen voor de dwergsterrenstelsels van de Melkweg, en ontdekten dat sommige niet gebonden zijn aan onze melkweg - dus het zijn helemaal geen satellieten - en uiteindelijk onze omgeving zullen verlaten. Ze vonden een duik door de schijf van de Melkweg binnen een paar tienduizenden lichtjaren van het centrum, en dat die op banen die dichter bij het centrum van de Melkweg komen, meestal kleiner zijn dan sterrenstelsels die op afstand blijven. Dit is waarschijnlijk te wijten aan de enorme zwaartekracht van de Melkweg die sterren verwijdert van degenen die te dichtbij komen.
De wetenschap hiervan zal buitengewoon interessant zijn voor astronomen, en aangezien Gaia de lucht blijft observeren, zal de tijdbasislijn langer worden en de metingen nauwkeuriger.
is het schijnen een goede film?
Het sterrenstelsel Wolf-Lundmark-Melotte, een van de eenzaamste (en oudste) sterrenstelsels in onze kosmische omgeving, vastgelegd door de VLT Survey Telescope. Credit: DAT
Maar dat is niet wat me verbaast, eerlijk gezegd. Wat doet mijn hoofd tollen is dat dit kan helemaal . De sterren die we zien staan relatief dicht bij ons, op slechts biljoenen tot enkele quadriljoen kilometer afstand. Sommige van deze sterrenstelsels zijn 45 triljoen kilometer bij ons vandaan — 4,5 x 1018kilometer! Het kunnen direct zie de bewegingen van de sterren in die sterrenstelsels terwijl de sterrenstelsels zelf bewegen als reactie op de zwaartekracht van de Melkweg... het is bijna absurd. Toch zijn we hier.
Het lijkt magie, maar dat is het niet. Het is wetenschap. En net als die sterrenstelsels heeft het een snelheid en richting. Hoewel het soms traag kan zijn en de richting soms hier en daar afwijkt, baant de wetenschap zich na verloop van tijd een weg naar de waarheid en onthult onderweg het hele universum aan ons.
Tip o' het dauwschild aan astronoom Ronald Drimmel , die over deze krant tweette.
