Het Andromedastelsel is omringd door een verzameling dwergstelsels die heel ongelijkmatig zijn verdeeld. Uit een analyse van kosmologische computersimulaties blijkt dat zo’n sterke asymmetrie slechts bij 0,3 procent van vergelijkbare sterrenstelsels voorkomt. Het Andromedastelsel is dus een buitenbeentje, maar waarom? Volgens het kosmologische standaardmodel smelten kleine sterrenstelsels in de loop van de tijd op chaotische wijze samen tot grotere stelsels. Bij dit fusieproces blijven zwermen zwakke dwergstelsels achter die in een bijna willekeurige configuratie om hun veel grotere en zwaardere ‘moederstelsels’ draaien. Onderzoek door wetenschappers van het Leibniz Instituut voor Astrofysica Potsdam (AIP; Duitsland) laat echter zien dat de satellietstelsels van het naburige Andromedastelsel (M31) daarbij een verrassend asymmetrische configuratie hebben aangenomen. In plaats van willekeurig verspreid te zijn rond hun moederstelsel, zoals het kosmologische standaardmodel voorspelt, zijn meer dan tachtig van deze dwergstelsels aan één kant van het Andromedastelsel geconcentreerd, zo blijkt uit recente afstandsbepalingen van 37 van deze dwergstelsels. Op één na bevinden al deze ‘satellieten’ zich binnen 107 graden van de lijn die in de richting van ons Melkwegstelsel wijst. Tot nu toe was onduidelijk of deze vreemde configuratie op gespannen voet staat met het huidige kosmologische model of simpelweg een toevallige uitschieter is. ‘Deze asymmetrie werd zelfs sterker naarmate zwakkere sterrenstelsels werden ontdekt en hun afstanden werden verfijnd,’ aldus Kosuke Jamie Kanehisa, promovendus aan het AIP en hoofdauteur van het onderzoek. ‘Onze analyses laten zien dat een dergelijk patroon extreem zeldzaam is in de huidige kosmologische simulaties.’ Een ander bijzonder kenmerk van M31 maakt zijn asymmetrie des te verbazingwekkender: de helft van zijn satellieten draait binnen een dunne, platte structuur die doet denken aan de planeten die om de zon draaien. Het naast elkaar bestaan van zo’n vlak van satellietstelsels en een ongelijkmatige verdeling van satellietstelsels roept de vraag op of de evolutionaire ontwikkeling van het Andromedastelsel uniek is of dat ons begrip van de vorming van kleine sterrenstelsels tekort schiet. Daarbij moet wel worden opgemerkt dat de nieuwe bevindingen sterk afhankelijk zijn van de nauwkeurigheid van de onderliggende simulaties. Als volgende stap willen de AIP-onderzoekers dan ook nagaan of er elders vergelijkbare asymmetrische sterrenstelsels bestaan. Daar wordt al druk gezocht, en gehoopt wordt dat de resultaten van onder meer de recent gelanceerde Euclid-satelliet het onderzoek zullen bespoedigen. Daarnaast moet verdere analyse van de fusiegeschiedenis van het Andromedastelsel helpen bepalen of zulke extreme asymmetrieën van nature überhaupt kunnen ontstaan in een heelal dat door donkere materie wordt gedomineerd, en waarom ze afwezig blijven in de huidige simulaties. (EE) (Image credit: Kosuke Jamie Kanehisa, AIP)
