NASA heeft onlangs de spectaculaire heldere afbeelding vrijgegeven van het vuurwerkstelsel NGC 6946, eerder gemaakt door de Hubble-ruimtetelescoop (1)
Een melkwegstelsel is een systeem van sterren, overblijfselen van sterren, interstellair gas, stof en donkere materie die door zwaartekracht met elkaar zijn verbonden. Volgens een schatting zijn er ongeveer 200 miljard sterrenstelsels in het waarneembare heelal (2). Het zonnestelsel maakt samen met de zon deel uit van de melkweg die Melkweg wordt genoemd en die ons thuismelkwegstelsel is.
NGC 6946 (NGC staat voor New General Catalogue, wat een gebruikelijke manier is om astronomische objecten te labelen) is een van de sterrenstelsels op een afstand van 7.72 Mpc {1 Mpc of Megaparsecs gelijk aan een miljoen parsecs; in de astronomie is de voorkeurseenheid voor afstand parsec (pc). 1 parsec is de afstand waarop 1 astronomische eenheid een hoek van 1 boogseconde insluit, namelijk 1/3600 van een graad; 1 pc is gelijk aan 3.26 lichtjaar} of 25.2 miljoen lichtjaar in het sterrenbeeld Cepheus.
De melkweg, NGC 6946 heeft een uitzonderlijk hoge stervormingssnelheid en is daarom geclassificeerd als a starburst melkweg. Dit type sterrenstelsels wordt gekenmerkt door hoge stervormingssnelheden in de orde van 10 – 100 M☉/jaar die veel hoger zijn dan in normale sterrenstelsels, bijvoorbeeld in ons eigen sterrenstelsel Melkweg, is de stervormingssnelheid ongeveer 1 – 5 M☉/ Jaar (3) (M☉ is de zonnemassa, de standaardeenheid van massa in de astronomie, 1 M☉ is gelijk aan ongeveer 2×1030 kg.).
Op onze tijdschaal lijken sterren onveranderlijk, maar op de tijdschaal van miljarden jaren ondergaan sterren een levensloop, ze worden geboren, verouderen en sterven uiteindelijk. Het leven van een ster begint in een nevel (wolk van stof, waterstof, helium en andere geïoniseerde gassen) wanneer de zwaartekracht van een gigantische wolk aanleiding geeft tot een protoster. Dit blijft verder groeien met aanwas van gas en stof totdat het zijn uiteindelijke massa bereikt. De uiteindelijke massa van de ster bepaalt zijn levensduur (minder massa, hoe hoger de levensduur) en ook wat er met de ster gebeurt tijdens zijn leven.
Alle sterren halen hun energie uit kernfusie. De kernbrandstof die in de kern verbrandt, zorgt door de hoge kerntemperatuur voor een sterke buitenwaartse druk. Dit compenseert de binnenwaartse zwaartekracht. De balans wordt verstoord als de brandstof in de kern opraakt. De temperatuur daalt, de uitwendige druk neemt af. Als gevolg hiervan wordt de zwaartekracht van de naar binnen gerichte samendrukking dominant, waardoor de kern wordt gedwongen samen te trekken en in te storten. Hoe een ster er uiteindelijk uitziet na instorting hangt af van de massa van de ster.
In het geval van superzware sterren, wanneer de kern in korte tijd instort, veroorzaakt dit enorme schokgolven. De krachtige en lichtgevende explosie wordt supernova genoemd. Deze voorbijgaande astronomische gebeurtenis vindt plaats tijdens de laatste evolutionaire fase van een superzware ster. Het sterrenstelsel NGC 6946 wordt het Vuurwerk Galaxy omdat het alleen al in de afgelopen eeuw 10 supernova's heeft meegemaakt. Ter vergelijking: de Melkweg heeft gemiddeld slechts één tot twee supernova's per eeuw. Daarom wordt een groot aantal supernovaresten verwacht in NGC 6946 melkwegstelsel. Het totale aantal supernovarestkandidaten geïdentificeerd in NGC 6946 is ongeveer 225 (4,5). Voor sterren met meer dan 10 keer de massa van de zon, zouden de overblijfselen zwarte gaten zijn, de dichtste objecten in het universum.
De hoge stervormingssnelheid (starburst), de hoge snelheid van supernova-gebeurtenissen (vuurwerk), de spiraalstructuur en het feit dat het tegenover ons is gepositioneerd, onderscheidt dit melkwegstelsel, wat aanleiding geeft tot zijn spectaculaire verschijning in de afbeeldingen gemaakt door de Hubble-telescoop .
***
bronnen
- NASA 2021. Hubble bekijkt een oogverblindend 'vuurwerkstelsel'. Geplaatst op 08 januari 2021. Online beschikbaar op https://www.nasa.gov/image-feature/goddard/2021/hubble-views-a-dazzling-fireworks-galaxy/ Betreden op 10 januari 2021.
- NASA 2015. Hubble onthult waarneembaar heelal dat 10 keer meer sterrenstelsels bevat dan eerder werd gedacht. Online verkrijgbaar bij https://www.nasa.gov/feature/goddard/2016/hubble-reveals-observable-universe-contains-10-times-more-galaxies-than-previously-thought Betreden op 10 januari 2021.
- Muxlow TWB., 2020. Starburst-sterrenstelsels. 8e European VLBI Network Symposium, Polen 26-29 september 2020. Beschikbaar op https://arxiv.org/ftp/astro-ph/papers/0611/0611951.pdf Betreden op 10 januari 2021.
- Long KS, Blair WP, et al 2020. De supernovarestpopulatie van NGC 6946 zoals waargenomen in [Fe ii] 1.644 m met HST *. The Astrophysical Journal, Volume 899, Number 1. DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/aba2e9
- Radica MC, Welch DL en Rousseau-Nepton L., 2020. Een zoektocht naar supernova-lichtecho's in NGC 6946 met SITELLE. Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society, volume 497, uitgave 3, september 2020, pagina's 3297-3305, DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/staa2006
***
