Astronomen van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) hebben ontdekt dat de sterrenpopulatie van Tucana 2, een klein, diffuus sterrenstelsel op ongeveer 163.000 lichtjaar afstand, zich tot op opvallend grote afstand van diens centrum uitstrekt.
Dat wijst erop dat het stelsel is omgeven door een verrassend massarijke halo van donkere materie (Nature Astronomy).
Ons Melkwegstelsel is omringd door tientallen dwergsterrenstelsels die vermoedelijk overblijfselen zijn van de eerste sterrenstelsels in het heelal.
Tucana 2 is een van deze galactische ‘fossielen’.
De sterren die de astronomen aan de rand van Tucana 2 hebben opgespoord zijn primitiever dan die in het centrum van het stelsel.
Dat wil zeggen dat ze veel minder ‘metalen’ – elementen zwaarder dan helium – bevatten.
Van sterren met een laag metaalgehalte wordt aangenomen dat ze vroeg in de geschiedenis van het heelal zijn ontstaan, toen sterren nog niet veel tijd hadden gehad om, door middel van kernfusie, lichte elementen in zwaardere om te zetten.
De onderzoekers vermoeden dat Tucana 2 is voortgekomen uit een samensmelting van twee nóg kleinere sterrenstelsels, waarvan het ene wat primitiever was dan het andere.
Het is voor het eerst dat zo’n tweedeling bij een ’ultrazwak’ dwergsterrenstelsel is waargenomen.
De aanwezigheid van primitieve, metaalarme sterren op grote afstand van de kern van Tucana 2 brengt de astronomen tot de conclusie dat de donkere halo om dit sterrenstelsel drie tot vijf keer zoveel massa heeft als tot nu toe werd aangenomen.
Donkere materie is een hypothetische vorm van materie die meer dan 85 procent van alle massa in het heelal voor zijn rekening neemt.
Aangenomen wordt dat elk sterrenstelsels zo’n donkere halo heeft – anders zouden ze hun sterren simpelweg niet bij elkaar kunnen houden.
Tot nu toe gingen astronomen ervan uit dat de halo’s van de allereerste sterrenstelsels in het heel vrij klein waren.
Maar het feit dat een galactische fossiel als Tucana 2 een omvangrijke halo van donkere materie heeft, kan erop wijzen dat de halo’s van de allereerste sterrenstelsels in het heelal veel groter en massarijker waren dan gedacht. (EE)
(Image Credit: KiDS survey)
