PERSBERICHT
* contactinfo en directe links naar tekst en beeld staan onderaan dit
persbericht *
Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA)
---------------------------------------------------------------------------------------------------
16 februari 2022
Leidse astronomen vinden grootste radiostelsel ooit
Een team onder leiding van de Leidse promovendus Martijn Oei heeft bij toeval
een radiostelsel ontdekt van minstens 16 miljoen lichtjaar lang. Het
sterrenstelsel, vergelijkbaar met honderd Melkwegen op een rij, vormt de
grootste structuur die tot nu toe gevonden is. De vondst trekt gangbare ideeën
over de groei van radiostelsels in twijfel. De onderzoekers publiceren hun
bevindingen binnenkort in het vakblad Astronomy & Astrophysics.
In het midden van veel sterrenstelsels huist een superzwaar zwart gat, dat het
ontstaan van nieuwe sterren remt en zo grote invloed uitoefent op de levensloop
van het gehele stelsel. Soms gaat dat er onstuimig aan toe: het zwarte gat
creëert dan twee straalstromen, die het bouwmateriaal voor babysterren met
bijna de lichtsnelheid het stelsel uitslingeren. Het sterrenstof warmt daarbij
zo sterk op dat het uiteenvalt in plasma en radiolicht uitstraalt. Het team van
onderzoekers uit Leiden, Hertfortshire, Oxford en Parijs heeft dát licht nu
opgevangen met de pan-Europese LOFAR-telescoop, waarvan het hart in Nederland
staat.
Recordlengte
De foto van de twee plasmapluimen is bijzonder, want nog nooit werd zo’n grote
structuur gezien die door een enkel sterrenstelsel voortgebracht is. De
ontdekking toont aan dat de invloedssfeer van sommige sterrenstelsels tot ver
buiten hun directe omgeving reikt. Tot hoe ver precies? Dat is moeilijk vast te
stellen. Astronomische foto’s bevatten geen diepte. Daardoor kan alleen een
gedeelte van de radiostelsellengte worden gemeten: een ondergrens voor de
totale lengte dus. Maar zelfs die ondergrens, van ruim 16 miljoen lichtjaar, is
gigantisch, en te vergelijken met een honderdtal Melkwegen op een rij.
Zichtbaar met het blote radio-oog
Omdat de aarde geen bijzondere plek in het heelal inneemt, is het niet te
verwachten dat zo’n grootste sterrenstelselstructuur bij ons in de achtertuin
staat. En inderdaad: de radioreus is wel drie miljard lichtjaar van ons
verwijderd. Ondanks die duizelingwekkende afstand lijkt de reus bijna even
groot als de maan aan de hemel. Dat was al een aanwijzing dat de structuur een
recordlengte moest hebben. Dat de radio-ogen van de LOFAR-telescoop de reus nu
pas opmerken, heeft te maken met het feit dat de pluimen relatief lichtzwak
zijn. Door een verzameling bestaande beelden zo te bewerken dat subtiele
patronen beter zichtbaar werden, slaagden de onderzoekers erin de reus te
ontdekken.
De gigant Alcyoneus
De onderzoekers hebben de reusachtige structuur Alcyoneus genoemd, naar de zoon
van Ouranos, de Griekse oergod van de hemel. Deze mythologische Alcyoneus was
een gigant die tegen Heracles en andere Olympiërs vocht om de heerschappij over
de kosmos. In het wereldberoemde Pergamonaltaar in Berlijn is een beeltenis van
deze Alcyoneus uitgehakt.
Schimmendans
Alcyoneus’ pluimen geven mogelijk informatie prijs over de nog grotendeels
ongrijpbare filamenten van het kosmische web. Het kosmische web is een andere
naam voor het hedendaagse heelal, dat lijkt op een netwerk van draden en
knooppunten die sterrenkundigen respectievelijk filamenten en clusters noemen.
De sterrenstelsels in filamenten en clusters zijn goed zichtbaar, maar het
detecteren van het medium tússen de sterrenstelsels is, uitzonderingen
daargelaten, vooralsnog alleen in clusters gelukt.
Kan Alcyoneus daar verandering in brengen? Doordat Alcyoneus net als de Melkweg
een filament bewoont, krijgen zijn pluimen in hun beweging door het medium de
wind van voren. Hierdoor veranderen de pluimen langzaam van koers en vorm: ze
voeren een dans uit met een onzichtbare partner. Al langer werd geopperd dat de
vorm van en druk in de pluimen van radiostelsels in verband zou kunnen staan
met filamenteigenschappen, maar nog nooit werd een stelsel gevonden waarbij die
connectie zo aannemelijk is als bij Alcyoneus. De pluimen van Alcyoneus zijn
namelijk zo groot en ijl dat ze zich relatief makkelijk laten kneden door het
omliggende medium.
Zwarte gaten zijn kosmische steunpilaren
Het kosmische web behoudt zijn vorm doordat de samentrekkende werking van de
zwaartekracht wordt gecompenseerd door de warmtedruk van het medium in de
filamenten en clusters. In de afgelopen decennia is duidelijk geworden dat het
gloeiende sterrenstof dat straalstromen uit sterrenstelsels leiden, het web op
temperatuur houdt. Op deze manier helpen de centrale zwarte gaten in
sterrenstelsels mee om de groteschaalstructuur van het heelal te stutten. Dat
is bijzonder, want zwarte gaten zijn erg klein ten opzichte van filamenten of
clusters.
Geheimzinnige oorsprong
Waar Alcyoneus zijn recordgrootte aan te danken heeft, blijft vooralsnog een
mysterie. De wetenschappers dachten eerst aan een bij uitstek massief zwart
gat, een omvangrijke sterpopulatie (en dus veel sterrenstof), of buitengewoon
krachtige straalstromen. Opvallend genoeg blijkt Alcyoneus op al die vlakken
juist ondergemiddeld ten opzichte van zijn kleinere zusjes en broertjes. Het
team gaat daarom de komende tijd onderzoeken of de omgeving van radiostelsels
reuzengroei kan verklaren.
Wetenschappelijk artikel
The discovery of a radio galaxy of at least 5 Mpc. Door: Martijn S.S.L. Oei,
Reinout J. van Weeren, Martin J. Hardcastle, Andrea Botteon, Tim W. Shimwell,
Pratik Dabhade, Aivin R.D.J.G.I.B. Gast, Huub J.A. Röttgering, Marcus Brüggen,
Cyril Tasse, Wendy L. Williams, Aleksandar Shulevski. Geaccepteerd voor
publicatie in Astronomy & Astrophysics.
Preprint: arxiv.org/abs/2202.05427
EINDE PERSBERICHT
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Meer informatie
Contact:
Martijn Simon Soen Liong Oei
Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden
oei@xxxxxxxxxxxxxxxxxx
Huub Röttgering
Sterrewacht Leiden, Universiteit Leiden
rottgering@xxxxxxxxxxxxxxxxxx
Beeld:
Lage resolutie bijgevoegd, hoge resolutie via url's - beeld is te gebruiken bij
de berichtgeving over dit onderwerp, graag credit vermelden.
Het enorme radiostelsel Alcyoneus is genoemd naar een mythische reus die tegen
Heracles vocht om de heerschappij over de kosmos. (c) Martijn Oei et al. Het
enorme radiostelsel Alcyoneus is genoemd naar een mythische reus die tegen
Heracles vocht om de heerschappij over de kosmos. (c) Martijn Oei et al.
Hoge resolutie:
https://www.astronomie.nl/upload/images/2022/02/Alcyoneus-credit-Oei-et-al.jpg
Over NOVA / www.astronomie.nl
De Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA) is het
samenwerkingsverband van de sterrenkundige instituten van de universiteiten van
Amsterdam, Groningen, Leiden en Nijmegen. Toponderzoekschool NOVA heeft als
missie het uitvoeren van baanbrekend sterrenkundig onderzoek, het opleiden van
jonge astronomen op het hoogste internationale niveau en het delen van nieuwe
ontdekkingen met de samenleving. De NOVA-laboratoria zijn gespecialiseerd in
het bouwen van state-of-the-art optische/infrarood- en
submillimeter-instrumentatie voor de grootste telescopen op aarde.
Opgemaakt persbericht:
Nederlands:
https://www.astronomie.nl/nieuws/leidse-astronomen-vinden-grootste-radiostelsel-ooit-3179#
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Marieke Baan en David Redeker | Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie
(NOVA) | NOVA Informatiecentrum | Science Park 904 | Postbus 94249 | 1090 GE
Amsterdam | vast: 020 525 7480 | Marieke mobiel: 0614 322 627 | David mobiel:
0644 588 969 | h.m.baan@xxxxxx | d.redeker@xxxxxx |
www.astronomie.nl<http://www.astronomie.nl>
Attachment:
kl-Alcyoneus-credit-Oei-et-al.jpg
Description: kl-Alcyoneus-credit-Oei-et-al.jpg
