Met behulp van de Webb-ruimtetelescoop heeft een internationaal team onder leiding van Joris Witstok (Universiteit van Cambridge, VK) een mysterieuze hoeveelheid stof ontdekt in een aantal verre sterrenstelsels in het vroege heelal.
De ontdekking staat op gespannen voet met sommige theorieën over sterevolutie en stofvorming (Nature).
Het heelal wemelt van het stof. Deze rookachtige deeltjes vormen zich in en rond sterren, en hun samenstelling varieert per stertype en productiewijze.
Een deel van het sterrenstof wordt tijdens het leven van een ster in rustig tempo uitgestoten, terwijl een ander deel vrijkomt bij supernova-explosies.
Witstok’s team gebruikte Webb om 253 sterrenstelsels te bekijken, waarvan de Hubble-ruimtetelescoop eerder al had vastgesteld dat ze tijdens de eerste miljard jaar na de oerknal moeten zijn ontstaan.
In de Webb-spectra van tien van deze sterrenstelsels was iets vreemds te zien: een spectrale signatuur rond 217,5 nanometer, die ook wel de ‘uv-bult’ wordt genoemd. Vergelijkbare signaturen zijn tevens waargenomen in het veel nabijere, en dus recentere, heelal en worden toegeschreven aan complexe, op koolstof gebaseerde moleculen die polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK’s) worden genoemd.
Het wordt echter niet waarschijnlijk geacht dat PAK’s zich zo vroeg in de kosmische geschiedenis kunnen hebben ontwikkeld. Volgens de meeste modellen zou de vorming van de moleculen honderden miljoenen jaren in beslag nemen. De oplossing ligt mogelijk in de details van wat is waargenomen.
De piek van de spectrale signatuur die het team heeft waargenomen ligt namelijk niet precies op de 217,5 nanometer die met PAK’s wordt geassocieerd, maar op 226,3 nanometer. Deze discrepantie kan erop wijzen dat de signatuur door iets anders is veroorzaakt, bijvoorbeeld grafiet- of diamantachtige deeltjes die heel vroeg door Wolf-Rayet-sterren of supernova’s kunnen zijn geproduceerd. (EE)
(Image Credit: ESA/Webb, NASA, ESA, CSA)
