Ontdekking van een ‘fossiel sterrenstelsel’ op 3 miljard lichtjaar afstand: een onveranderlijke kosmische getuige gedurende 7 miljard jaar

Wetenschappers hebben een sterrenstelsel op 3 miljard lichtjaar afstand waargenomen dat in 7 miljard jaar tijd vrijwel geen evolutionaire veranderingen heeft ondergaan. Dit sterrenstelsel, aangeduid als KiDS J0842+0059, is geclassificeerd als een "fossiel sterrenstelsel" en biedt unieke inzichten in de vroegste stervormingsperioden van het heelal.

Italiaanse astronomen die het onderzoek uitvoerden, stelden dat 99,5% van de sterren in het sterrenstelsel ontstond toen het heelal nog heel jong was. Daarom wordt KiDS J0842+0059 beschouwd als een van de reuzensterrenstelsels die niet zijn samengesmolten en geïsoleerd blijven.

Een uitzondering op de tweefasen-evolutie van sterrenstelsels

Volgens astronomische modellen ontstaan ​​grote sterrenstelsels over het algemeen in twee fasen. In de eerste fase ontstaan ​​snel dichte sterren, en in de tweede fase groeit het sterrenstelsel door samensmelting met zijn omgeving. Fossiele sterrenstelsels hebben het echter tot op de dag van vandaag volgehouden zonder deze tweede fase te hebben meegemaakt.

In dit opzicht bewaart KiDS J0842+0059 een bevroren herinnering aan de eerste paar miljard jaar van het heelal.

Een met sterren bezaaide maar stille structuur

Ondanks dat het sterrenstelsel miljarden zonachtige sterren bevat, is de stervorming vrijwel volledig gestopt, waardoor het sterrenstelsel "stil" is. Wetenschappers zeggen dat het extreem moeilijk zal zijn om planetenstelsels in zulke dichte en geïsoleerde structuren te vinden.

De verkenning is in 2018 gestart, de verificatie is net binnen

De eerste sporen van het sterrenstelsel werden in 2018 ontdekt met de VLT (Very Large Telescope) in Chili. De identificatie van KiDS J0842+0059 als fossiel sterrenstelsel werd echter mogelijk gemaakt door waarnemingen met een hoge resolutie die werden gedaan met de Large Binocular Telescope (LBT) in Arizona.

Dr. Chiara Spiniello, een van de hoofdauteurs van de studie, benadrukte dat dergelijke sterrenstelsels in het heelal voorkomen in een frequentie van één op de miljoen. Ze zei: "Dit zijn sterrenstelsels waar de tijd is stil blijven staan."

Nieuwe telescopen zullen fossielen onthullen

Wetenschappers geloven dat de Euclid-telescoop, gelanceerd door de Europese Ruimtevaartorganisatie ESA in 2023, een sleutelrol zal spelen bij de ontdekking van meer van dergelijke fossiele sterrenstelsels. Euclid zal ook gegevens verzamelen over donkere materie en energie.

Prof. Michele Cappellari van de Universiteit van Oxford zei: "Fossiele sterrenstelsels zijn onschatbare natuurlijke archieven voor ons begrip van het vroege heelal."