Een internationaal team onder leiding van astronoom Christina Williams van NSF NOIRLab (VS) heeft het tot nu toe verste spiraalstelsel ontdekt. Het zeer massarijke stelsel wordt Zhúlóng genoemd, wat in de Chinese mythologie ‘Fakkeldraak’ betekent. Het bestond al een miljard jaar na de oerknal, maar vertoont desondanks een verrassend volwassen structuur. Zhúlóng werd ontdekt tijdens de PANORAMIC-survey met de Webb-ruimtetelescoop. Zijn ontdekking vertelt astronomen dat Melkweg-achtige sterrenstelsels zich veel vroeger in het heelal hebben kunnen ontwikkelen dan tot nu toe voor mogelijk werd gehouden (Astronomy & Astrophysics). Grote spiraalstelsels zoals ons eigen Melkwegstelsel komen veel voor in het nabije heelal. Maar in het vroege heelal zijn ze moeilijk te vinden, wat in overeenstemming is met de gedachte dat de vorming van een grote schijf met spiraalarmen vele miljarden jaren in beslag neemt. Dat maakt de ontdekking van Zhúlóng zo verrassend: die laat niet alleen zien dat volwassen sterrenstelsels zoals die in onze omgeving zich veel eerder hebben kunnen ontwikkelen dan gedacht, maar ook dat het niet per se vele miljarden jaren heeft geduurd voordat ze spiraalarmen konden ontwikkelen. Daarbij moet wel worden opgemerkt dat Zhúlóng vooralsnog het enige spiraalstelsel is dat astronomen in dit vroege kosmische tijdperk hebben aangetroffen. De zeldzaamheid van sterrenstelsels zoals Zhúlóng suggereert dat spiraalstructuren in dit tijdperk van korte duur zouden kunnen zijn. Het is denkbaar dat bij galactische fusies – botsingen tussen sterrenstelsels – of andere processen die vaker dan nu voorkwamen in het vroege heelal veel spiraalarmen zijn vernietigd. In latere perioden waren spiraalstructuren wellicht stabieler, waardoor ze in onze omgeving vaker te zien zijn. Vervolgwaarnemingen met de Webb-ruimtetelescoop en de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chili zullen de eigenschappen van Zhúlóng helpen bevestigen en meer onthullen over diens ontstaansgeschiedenis. Astronomen verwachten dat bij nieuwe grootschalige hemelsurveys meer van deze ‘vroegrijpe’ sterrenstelsels zullen worden ontdekt. (EE)
(Image credit: (NOIRLab/NSF/AURA/NASA/CSA/ESA/M. Xiao (University of Geneva)/G. Brammer (Niels Bohr Institute)/D. de Martin & M. Zamani (NSF NOIRLab)
