Restanten van een vergeten bolhoop ontdekt rond de Melkweg

Een internationaal team van astronomen heeft de restanten ontdekt van een oude collectie sterren die meer dan twee miljard jaar geleden uit elkaar is getrokken door de Melkweg. De archeologische vondst van de versnipperde bolvormige sterrenhoop is bijzonder omdat de sterren veel minder zware elementen bevatten dan andere bolhopen. Het resultaat suggereert dat de originele structuur van de verzameling sterren heel anders was dan die van de huidige sterrenhopen.

Aan het onderzoek, onder leiding van promovendus Zhen Wan van de Universiteit van Sydney, Australië, werkte ook de Groningse astronoom Eduardo Balbinot mee, die de zogeheten Phoenix-stream vier jaar geleden ontdekte. De resultaten worden morgen gepubliceerd in Nature.

In onze Melkweg bevinden zich zo’n 150 miljarden jaren oude bolvormige sterrenhopen, elk met circa een miljoen sterren, die draaien in de ijle stellaire halo van ons sterrenstelsel.

De onderzoekers gebruikten de Anglo-Australian Telescope in New South Wales, Australië, om de snelheden te meten van de sterrenstroom in het zuidelijke sterrenbeeld Phoenix. Zo ontdekten ze dat de sterren de overblijfselen zijn van een bolhoop die zo’n twee miljard jaar geleden door de zwaartekracht van de Melkweg uit elkaar is getrokken.

Eerste auteur Wan: “Hoewel de bolhoop al miljarden jaren geleden is verwoest kunnen we uit de samenstelling van de sterren afleiden dat hij in het vroege heelal is ontstaan.”

Tot nu toe gingen astronomen ervan uit dat sterren in sterrenhopen altijd een bepaald niveau van zwaardere elementen hebben, die zijn gevormd in eerdere generaties sterren. Maar dat gaat niet op voor de sterrenhoop in de Phoenix-stroom. De niveaus zitten ver onder dit minimumniveau dat eigenlijk nodig is om een sterrenhoop te kunnen vormen.

Een mogelijk verklaring is dat de Phoenix-stroom de laatste in zijn soort is, het restant van een populatie van bolhopen die in totaal andere omstandigheden is geboren dan de huidige sterrenhopen.

Coauteur Balbinot: “Toen ik de Phoenix-stroom ontdekte in de data van de Dark Energy Survey (DES), was het al een raadselachtig object. Ik ben daarom erg blij dat dit is opgevolgd en dat we nu iets van het raadsel hebben opgelost. Al is er nog veel theoretisch werk te doen omdat het onderzoek ook zoveel nieuwe vragen heeft opgeworpen.”

De onderzoekers gaan nu op zoek naar andere oude overblijfselen van deze bijzondere categorie bolvormige sterrenhopen.