Een internationaal team van astronomen, onder leiding van Francesco D’Eugenio en Pablo Pérez-González van het Kavli Institute for Cosmology (Universiteit van Cambridge, VK), heeft met behulp van de Webb-ruimtetelescoop kunnen bevestigen dat superzware zwarte gaten hun moederstelsel de brandstof kunnen ontnemen die ze nodig hebben om nieuwe sterren te vormen. Het team gebruikte Webb om een sterrenstelsel in het vroege heelal, ongeveer twee miljard jaar na de oerknal, waar te nemen dat ongeveer zo groot is als de Melkweg. Net als de meeste grote sterrenstelsels heeft het een superzwaar zwart gat in zijn centrum, maar eigenlijk is het stelsel morsdood: het vormt vrijwel geen nieuwe sterren meer (Nature Astronomy). Het sterrenstelsel, dat officieel GS-10578 heet maar de bijnaam ‘Pablo’s sterrenstelsel’ heeft gekregen (naar teamlid Pablo Pérez-González die het initiatief nam om het stelsel nauwkeurig te onderzoeken), is enorm groot voor die vroege periode: zijn totale massa bedraagt ongeveer 200 miljard zonsmassa’s en de meeste van zijn sterren werden tussen 12,5 en 11,5 miljard jaar geleden gevormd. De meeste sterrenstelsels in het vroege heelal vormen nog steeds veel sterren, dus is het opmerkelijk dat dit vroege stelsel al uitgeput is. ‘Als het genoeg tijd heeft gehad om zo groot te worden, dan heeft het proces dat de stervorming stopte zich waarschijnlijk relatief snel voltrokken’, aldus D’Eugenio. Met behulp van Webb ontdekten de astronomen dat GS-10578 grote hoeveelheden gas uitstoot met snelheden van ongeveer 1000 kilometer per seconde – snel genoeg om aan de zwaartekracht van het sterrenstelsel te ontsnappen. Deze snelle ‘winden’ worden door het centrale zwarte gat uit het sterrenstelsel ‘geduwd’. Net als andere sterrenstelsels met een superzwaar gat in hun centrum stoot ‘Pablo’s sterrenstelsel dus snelle winden van heet gas uit, maar deze gaswolken zijn ijl en hebben weinig massa. Met Webb is nu echter de aanwezigheid van een nog onbekende windcomponent ontdekt, die met eerdere telescopen niet te zien was. Dit gas is kouder, wat betekent dat het een grotere dichtheid heeft en – belangrijker – geen licht uitstraalt. Webb kan deze donkere gaswolken zien, omdat ze een deel van het licht van het achterliggende sterrenstelsel tegenhouden. De massa van het gas dat uit het sterrenstelsel wordt weggeblazen, is groter dan wat het stelsel nodig heeft om nieuwe sterren te blijven vormen. In feite hongert het zwarte gat het sterrenstelsel dus uit. Theoretische modellen hadden voorspeld dat het einde van de stervorming een verwoestende uitwerking heeft op de vorm van een sterrenstelsel. Maar de sterren in dit specifieke sterrenstelsel bewegen nog steeds op een ordelijke manier. Verwoestend hoeft de uitwerking van het centrale zwarte gat dus niet altijd te zijn. (EE) (Image credit: Francesco D’Eugenio)
