Het heelal dijt grotendeels uit. Sterrenstelsels snellen van elkaar weg als auto’s op een snelweg. Andromeda is anders. Het is het enige grote sterrenstelsel dat met hoge snelheid richting de Melkweg raast. Het is onze galactische buurman. En nieuwe gegevens duiden erop dat de groei wellicht vertraagt.
Een recente analyse van waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop geeft aan dat Andromeda aan het afbouwen is na een enorme uitbarsting van activiteit. Dit komt naarmate het sterrenstelsel dichter bij een mogelijke botsing met ons komt. De bevindingen staan in The Astrophysical Journal.
De stervorming van Andromeda vertraagt
Andromeda (M31) is een gigantische spiraal. Het heeft ongeveer tweemaal de massa van de Melkweg. Omdat het zo dichtbij is, dient het als een ideaal laboratorium. Astronomen gebruiken het om te begrijpen hoe grote spiraalstelsels evolueren. Concreet moeten ze weten wanneer en waar sterren ontstaan.
De nieuwe studie brengt ongeveer tweederde van de schijf van Andromeda in kaart. Het bestrijkt ongeveer 200 miljoen sterren door twee grote Hubble-onderzoeken te combineren. De resultaten laten een duidelijke trend zien. De sterproductie is de afgelopen 500 miljoen jaar gestaag afgenomen.
Dit is geen plotselinge stop. Het lijkt meer op een natuurlijke afkoeling.
De tijdlijn van een sterrenstelsel
We weten dat Andromeda ongeveer 2 miljard jaar geleden een dramatische fase doormaakte. Die uitbarsting werd waarschijnlijk veroorzaakt door een fusie. De verdachte is M32, een compact elliptisch sterrenstelsel dat vandaag de dag nog steeds in een baan om Andromeda draait. Die gebeurtenis creëerde ongeveer een vijfde van de sterren van de Melkweg.
Maar na die piek veranderden de zaken.
- 500 miljoen jaar geleden: Sterren werden gevormd met een snelheid van één zonsmassa per jaar.
- 40 miljoen jaar geleden: Dat percentage halveerde.
- Vandaag: Dit percentage bedraagt jaarlijks slechts een vijfde van de zonsmassa.
Het grootste deel van deze recente activiteit is geconcentreerd in een ring op ongeveer 32 miljoen lichtjaar van het centrum. De daling van de activiteit daar is de drijvende kracht achter de algehele daling. Het suggereert dat Andromeda geleidelijk aan het afbouwen is, in plaats van dat de grondstoffen in één keer opraken.
Heeft een Companion Galaxy dit veroorzaakt?
Wetenschappers kijken ook naar de invloed van M32. Regio’s die het dichtst bij het begeleidende sterrenstelsel liggen, laten een recentere daling van de stervorming zien. Dit maakt M32 een plausibele boosdoener. Het bewijsmateriaal blijft echter onduidelijk. De interactie is ingewikkeld.
‘We moeten de individuele sterren meten, omdat ze het fossielenverslag van het vormingsproces worden’, zegt co-auteur Ben Williams. Hij merkt op dat Hubble de enige telescoop is die een hoge ruimtelijke resolutie over zo’n groot gebied kan bereiken. Die gegevens hebben we nodig om de geschiedenis goed te kunnen lezen.
Vooruitkijken met Roman
Het verzamelen van gegevens stopt niet bij Hubble. Het team zal de bestaande archieven blijven analyseren. Ze zullen ook kijken naar de Nancy Grace Roman Space Telescope van NASA. De lancering staat gepland voor 30 augustus met een SpaceX Falcon Heavy.
Roman biedt een gezichtsveld dat minstens 100 keer breder is dan dat van Hubble. Het zal de gehele Andromeda-schijf en de omringende halo in ongekend detail in kaart brengen. Die schaal zou eindelijk kunnen bepalen hoe de fusie met M32 de toekomst van de Melkweg vormde.
Wanneer zal de botsing plaatsvinden?
Andromeda kan momenteel het beste worden waargenomen in november. Je kunt het met het blote oog zien vanaf plaatsen met matige lichtvervuiling. Het is een heldere vlek tegen de donkere lucht.
De botsing met de Melkweg zal nog miljarden jaren duren. Schattingen schommelen rond de 5 miljard jaar. Het uiteindelijke traject is niet helemaal zeker. Maar de aanpak is onvermijdelijk.
Voorlopig zien we hoe Andromeda de geboorte van sterren vertraagt. Het is een rustig einde van een gewelddadig begin. De Hubble-gegevens bieden de eerste gedetailleerde blik op deze transitie. Roman zal het volledige beeld schetsen. Tot die tijd wachten we en kijken hoe de buurman dichterbij komt.
