De James Webb Ruimtetelescoop heeft miljoenen individuele sterren in één enkel sterrenstelsel in beeld gebracht, een prestatie die een paar jaar geleden nog onmogelijk was. Het doelwit was Messier 82, een sterrenstelsel op 12 miljoen lichtjaar afstand dat bekend staat om zijn razendsnelle sterrenvorming. Astronomen in de Verenigde Staten gebruikten Webb's infraroodinstrumenten om door het stof en gas heen te kijken dat eerder het grootste deel van de sterrenpopulatie van het stelsel verborg.
Een sterrenstelsel dat sneller sterren maakt dan bijna elk ander
Messier 82, ook wel de Sigmagalaxie genoemd vanwege zijn langwerpige vorm, is wat wetenschappers een starburststelsel noemen. Het produceert nieuwe sterren met een snelheid die ruwweg 10 keer hoger ligt dan die van de Melkweg. Het stelsel bevindt zich in het sterrenbeeld Grote Beer en wordt al tientallen jaren bestudeerd, maar de dichte stofwolken hebben altijd een helder zicht op de sterren erin geblokkeerd. Webb's infraroodmogelijkheden sneden door die nevel heen, waardoor onderzoekers sterren konden tellen die voorheen onzichtbaar waren.
Wat de nieuwe beelden eigenlijk laten zien
De Webb-telescoop legde het sterrenstelsel in hoge resolutie vast en onthulde structuren die lijken op zandlopervormige gaspluimen die uitstoten boven en onder het heldere schijfvormige centrum. Nabij de kern van het stelsel zien de pluimen er geel uit, wat wijst op gebieden met geïoniseerd waterstofgas zoals waargenomen door de Hubble Ruimtetelescoop. Verder weg worden de pluimen roder. De samengestelde afbeelding combineert gegevens van zowel Webb als Hubble, waardoor wetenschappers een completer beeld krijgen van hoe de starburstactiviteit het stelsel vormgeeft.
Waarom astronomen het tellen van sterren in één sterrenstelsel belangrijk vinden
Voor onderzoekers die bestuderen hoe sterrenstelsels evolueren, is het weten van precies hoeveel sterren er in een starburstgebied bestaan cruciaal. De Sigmagalaxie biedt een nabijgelegen laboratorium om te begrijpen wat er gebeurt wanneer een sterrenstelsel een snelle uitbarsting van sterrenvorming ondergaat. Door miljoenen sterren individueel te lokaliseren, kunnen wetenschappers de processen die galactische verandering aandrijven beter modelleren. De gegevens helpen ook verduidelijken hoe massieve sterren hun omgeving beïnvloeden via straling en uitstromen van gas.
Deze ontdekking herschrijft niet van de ene op de andere dag de astronomie, maar het geeft onderzoekers wel een scherper hulpmiddel om betere vragen te stellen. Het vermogen om miljoenen sterren in één sterrenstelsel te tellen opent een nieuw venster naar hoe sterrenstelsels zoals deze leven en sterven.