De James Webb Ruimtetelescoop heeft gedaan wat geen enkele telescoop eerder kon: hij trok de dikke stofwolken in het hart van Centaurus A weg en onthulde miljoenen individuele sterren. Het sterrenstelsel, gelegen op 11 miljoen lichtjaar van de aarde, was lange tijd een raadsel omdat het centrum verborgen is in zichtbaar licht. Nu, in beelden die zijn uitgebracht ter ere van Webbs vierde wetenschapsverjaardag, verschijnt die verborgen regio als een dicht opeengepakt tapijt van sterren, elk afzonderlijk zichtbaar dankzij de infraroodogen van de telescoop.
Een sterrenstelsel dat nog steeds de littekens draagt van een kosmische botsing
Centaurus A, ook bekend als NGC 5128, is geen rustige buur. In zijn kern bevindt zich een superzwaar zwart gat dat actief materiaal uit zijn omgeving opslokt. Terwijl het materie verbruikt, lanceert het krachtige jets en komt er enorme energie vrij, die het sterrenstelsel eromheen vormgeeft. Maar het verhaal van het sterrenstelsel gaat verder terug. Ongeveer twee miljard jaar geleden botste Centaurus A met een ander sterrenstelsel. De nasleep van die botsing is nog steeds zichtbaar in de ongebruikelijke structuur en in de aanhoudende uitbarsting van stervorming. Astronomen bestuderen Centaurus A als een laboratorium om te begrijpen hoe sterrenstelsels en zwarte gaten samen groeien en evolueren.
Stof, ontzag en een S-vormig mysterie
Webbs middeninfraroodinstrument MIRI laat de rijke stofstructuren van het sterrenstelsel zien in ingewikkelde vormen die zelfs astronomen verrassen. Een vervormde, parallellogramachtige band snijdt door het centrum van het sterrenstelsel, terwijl slierten materiaal naar buiten strekken als kosmische wolken. Eén kenmerk springt eruit: een S-vormige structuur die het best zichtbaar is in de MIRI-opname. Wat deze vorm heeft veroorzaakt, blijft onduidelijk. Astronomen vragen zich af of de activiteit van het zwarte gat deze heeft gevormd, of het verband houdt met door de botsing veroorzaakte stervorming, of dat er iets anders aan de hand is. Veel van de gloeiende rode punten in de afbeelding zijn stofrijke sterren of stellaire kraamkamers, waar oude sterren materiaal terug de ruimte in stoten of nieuwe sterren worden geboren. Dat stof is de ruwe grondstof voor toekomstige generaties sterren en planeten.
Geschreven in zijn sterren
Met Webbs hoge resolutie kunnen astronomen Centaurus A nu ster voor ster bestuderen, zelfs in het lang verborgen centrale gebied. Wat er korrelig uitziet in de gecombineerde MIRI- en NIRCam-opname, is in werkelijkheid een dicht opeengepakt veld van miljoenen individuele sterren. Eerdere telescopen konden dit niet. De Hubble Ruimtetelescoop kon niet door het stof heen kijken. NASA's gepensioneerde Spitzer Ruimtetelescoop onthulde grootschalige structuren in het infrarood, maar kon geen individuele sterren onderscheiden. Webb brengt zowel helderheid als diepte, en legt de innerlijke werking van het sterrenstelsel ster voor ster bloot.
Deze beelden markeren vier jaar van beter dan verwachte prestaties van de krachtigste ruimtetelescoop ooit gebouwd. Centaurus A, een bekend sterrenstelsel, ziet er nu veel rijker en veel complexer uit dan ooit eerder is gezien.