Leidse onderzoekers ontdekken zuurstof in verst bekende sterrenstelsel
Grensverleggend beeld: Foto van de Atacama Large Millimeter Array (ALMA) in Chili
Twee teams van astronomen, waaronder een van de Universiteit Leiden, hebben zuurstof ontdekt in het verst bekende sterrenstelsel, JADES-GS-z14-0. Deze baanbrekende ontdekking toont aan dat sterrenstelsels veel sneller konden ontstaan in het vroege heelal dan tot nu toe gedacht.
Licht van 13,4 miljard jaar oud
JADES-GS-z14-0 werd vorig jaar ontdekt en is het meest verafgelegen sterrenstelsel dat ooit is waargenomen. Zijn licht heeft er 13,4 miljard jaar over gedaan om ons te bereiken, wat betekent dat we het zien zoals het was toen het heelal nog geen 300 miljoen jaar oud was – ongeveer twee procent van zijn huidige leeftijd.
'Het is alsof je een puber aantreft op een plek waar je alleen baby’s zou verwachten'
Met behulp van ALMA, een astronomische interferometer in de Chileense Atacama-woestijn werd de zuurstof waargenomen. Dat er zuurstof is gevonden wijst erop dat het sterrenstelsel in chemisch opzicht veel verder ontwikkeld is dan verwacht. ‘Het is alsof je een puber aantreft op een plek waar je alleen baby’s zou verwachten’, zegt Sander Schouws, promovendus aan de Sterrewacht Leiden. Schouws is hoofdauteur van het door het Nederlandse team geleide onderzoek.
Vorming eerste sterrenstelsels gaat sneller
‘De resultaten laten zien dat het sterrenstelsel zich heel snel heeft gevormd en ook snel volwassen wordt, wat bijdraagt aan het toenemende vermoeden dat de vorming van de eerste sterrenstelsels veel sneller gaat dan verwacht’, vertelt hij over de ontdekking.
Astronomen dachten dat het heelal bij een leeftijd van 300 miljoen jaar nog te jong was om sterrenstelsels te hebben die veel zware elementen bevatten, zoals zuurstof. Uit de studies blijkt dat JADES-GS-z14-0 ongeveer tien keer zoveel zware elementen bevat dan verwacht. Door de ontdekking van zuurstof zijn de afstandsmetingen van het sterrenstelsel ook nog eens veel nauwkeuriger te maken.
Samenwerking Webb en ALMA
Hoewel het sterrenstelsel oorspronkelijk met de Webb-ruimtetelescoop is ontdekt, was ALMA nodig om de enorme afstand van het stelsel te bevestigen en nauwkeurig te bepalen. Teamlid Rychard Bouwens van de Universiteit Leiden: ‘Dit benadrukt de verbluffende synergie tussen ALMA en Webb bij het onderzoek naar de vorming en evolutie van de eerste sterrenstelsels.’