Astronomen van de Universiteit van Sydney (Australië) hebben door middel van modelberekeningen de compacte restanten van zware sterren in ons Melkwegstelsel in kaart gebracht.
Het resultaat is een kaart die laat zien dat de galactische ‘begraafplaats’ drie keer zo dik is als de Melkwegschijf, waar onze zon deel van uitmaakt.
Zware sterren eindigen hun bestaan met een supernova-explosie. Daarbij stort – afhankelijk van zijn oorspronkelijke massa – de kern van de ster ineen tot een zwart gat of een neutronenster.
Sinds de begintijd van ons Melkwegstelsel moeten miljarden van deze stellaire overblijfselen zijn gevormd.
Ze bevinden zich echter niet meer op hun oorspronkelijke locaties: bij hun respectievelijke supernova-explosies zijn ze de interstellaire ruimte in geslingerd, buiten het zicht van astronomen.
Door zorgvuldig de volledige levenscyclus van de oude, dode sterren na te bootsen, heeft een team onderleiding van doctoraalstudent David Sweeney een gedetailleerde kaart gemaakt die laat zien waar deze objecten zijn gebleven.
Dat is makkelijker gezegd dan gedaan. De vele objecten zijn met hoge snelheden alle kanten op geslingerd. Hoe kun je dan miljarden jaren later nog achterhalen waar ze zijn gebleven?
‘Het is een beetje zoals bij biljart,’ aldus Sweeney. ‘Als je weet in welke richting de bal wordt gestoten, en hoe hard, dan kun je uitrekenen waar hij terechtkomt.
Maar in de ruimte zijn de objecten en snelheden veel groter. Bovendien is de tafel niet vlak, waardoor de stellaire overblijfselen complexe banen door het Melkwegstelsel volgen.
En ten slotte is er – anders dan bij een biljarttafel – geen wrijving: ze vertragen dus nooit. Bijna alle stellaire overblijfselen die ooit zijn gevormd, zwerven nog steeds door de interstellaire ruimte.’
De ingewikkelde modellen die Sweeney en zijn team hebben gebouwd, geven aan waar de oorspronkelijke sterren zijn geboren, waar ze aan hun vurige einde zijn gekomen en waar hun overblijfselen uiteindelijk moeten zijn gebleven.
Het eindresultaat is een kaart van de begraafplaats van ons Melkwegstelsel. De kaart laat zien dat de galactische begraafplaats veel dikker is dan de Melkwegschijf.
Dat komt doordat veel van de objecten door de hevige supernova-explosies uit de schijf – hun geboorteplaats – zijn geschopt.
Maar misschien wel de meest verrassende conclusie van het onderzoek is dat sommige van de stellaire restanten zó’n harde schop hebben gekregen, dat ongeveer een derde van hen uit ons Melkwegstelsel is ontsnapt. (EE)
(Image Credit: University of Sydney)
