Geboortegolven en geboortestops in het heelal
7 september 2007
Sterren in sterrenstelsels zijn een beetje te vergelijken met mensen:
in de eerste fase van hun bestaan groeien ze in rap tempo, waarna bij
de meeste sterrenstelsels een stellaire geboortestop optreedt. Dankzij
nieuwe waarnemingen van astronome Mariska Kriek met de Gemini
Telescoop op Hawaii en de Very Large Telescope (VLT) in Chili is nu
bekend dat een gedeelte van de zware sterrenstelsels al stopte met het
vormen van sterren toen het heelal nog maar een kleuter was, ongeveer
3 miljard jaar oud. Astronomen vermoeden dat zwarte gaten invloed
hebben op deze geboortestop. Mariska Kriek promoveert op 26 september
aan de Universiteit Leiden.
Zware sterrenstelsels in het huidige heelal zijn saaie verschijningen.
Ze hebben een elliptische of ronde vorm, de sterren zijn gelijkmatig
over de sterrenstelsels verdeeld en er worden geen nieuwe sterren meer
gevormd. De grote hoeveelheid aan sterren, ongeveer 10 miljard, en het
huidige, lage geboortecijfer wijzen erop dat de stervorming in het
verleden veel hoger moet zijn geweest. Wanneer zijn deze sterren
eigenlijk gevormd en waarom is de stervorming vervolgens gestopt?
Zwarte gaten als geboortebeperking
De eindige snelheid van het licht maakt het mogelijk om het heelal te
bestuderen toen het nog veel jonger was dan vandaag de dag. Met behulp
van spectrografen, zoals de Gemini Near-InfraRed Spectrograph en
SINFONI op de VLT, heeft Mariska Kriek samen met andere onderzoekers
36 zware sterrenstelsels in het vroege heelal bestudeerd. Deze
sterrenstelsels staan zo ver weg, dat het licht er 11 miljard jaar
over heeft gedaan om ons te bereiken. Opmerkelijk genoeg vonden de
onderzoekers voor een groot gedeelte van de waargenomen
sterrenstelsels geen aanwijzingen voor stervorming. Deze nieuwe
ontdekking draagt bij aan het sterker groeiende bewijs dat de vorming
van nieuwe sterren in zware sterrenstelsels sterk is afgeremd na een
explosieve geboortegolf.
Deze 'geboortestop' vindt vermoedelijk plaats onder invloed van de
enorme zwarte gaten in het midden van de sterrenstelsels. De grote
hoeveelheid materiaal die door de zwarte gaten wordt aangetrokken
genereert zeer veel energie, die vervolgens het gas in het
sterrenstelsel verhit. Door deze opwarming is het gas niet meer in
staat nieuwe sterren te vormen. De onderzoekers troffen in een aantal
van de onderzochte sterrenstelsels inderdaad een zwart gat aan. Dit
waren vooral de sterrenstelsels waar de stervorming minder dan 1
miljard jaar geleden was afgeremd. Deze resultaten ondersteunen het
idee dat zwarte gaten de geboorte van nieuwe sterren beperken.
..............................
Meer informatie bij:
* dr. Mariska Kriek (Universiteit Leiden)
* t: +31(0)71 527 5861, mariska@strw.leidenuniv.nl
* promotie: 26 september
* promotoren: prof. dr. Marijn Franx (Universiteit Leiden) en prof.
dr. Pieter van Dokkum (Yale University)
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek