Vijf gesynchroniseerde toppen van stervorming onthullen de meest intieme ontmoetingen van de twee sterrenstelsels
Net als twee geweldige songwriters die zij aan zij werken en elkaar inspireren om hun beste werk te maken, brengen de Magelhaense Wolken nieuwe sterren voort telkens wanneer de twee sterrenstelsels elkaar ontmoeten.
De Grote en Kleine Magelhaense Wolken, zichtbaar met het blote oog, maar het best te zien vanaf het zuidelijk halfrond, zijn verreweg de meest lichtgevende van de vele sterrenstelsels die rond de Melkweg draaien. Nieuwe waarnemingen laten zien dat bij meerdere gelegenheden de twee heldere sterrenstelsels hebben tegelijkertijd een uitbarsting van sterren geslagenrapporteren onderzoekers 25 maart in Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society: Brieven.
Astronoom Pol Massana van de Universiteit van Surrey in Engeland en zijn collega’s onderzochten de Kleine Magelhaense Wolk. Vijf pieken in de stervormingssnelheid van de melkweg – op 3 miljard, 2 miljard, 1,1 miljard en 450 miljoen jaar geleden en op dit moment – komen overeen met evenzo getimede pieken in de Grote Magelhaense Wolk. Dat is een teken dat het ene sterrenstelsel stervorming in het andere veroorzaakt wanneer de twee dicht bij elkaar dansen.
“Dit is de meest gedetailleerde geschiedenis van stervorming die we ooit hebben gehad van de… [Magellanic] Wolken”, zegt Paul Zivick, een astronoom aan de Texas A&M University in College Station, die niet betrokken was bij het nieuwe werk. “Het schetst een zeer overtuigend beeld dat deze twee de afgelopen twee tot drie gigajaar een zeer intense reeks interacties hebben gehad.”
Zelfs als de twee sterrenstelsels om de Melkweg draaien op 160.000 en 200.000 lichtjaar van de aarde, draaien ze ook om elkaar (SN: 1/9/20). Hun baan is elliptisch, wat betekent dat ze periodiek in de buurt van elkaar passeren. Net zoals getijden van de zwaartekracht van de maan de zeeën beroeren, klotsen de getijden van de zwaartekracht van de ene melkweg rond het gas van de andere, wat de geboorte van sterren veroorzaakt, zegt co-auteur Gurtina Besla, een astrofysicus aan de Universiteit van Arizona in Tucson.
Tijdens de laatste ontmoeting, die 100 miljoen tot 200 miljoen jaar geleden plaatsvond, sloeg het kleinere sterrenstelsel waarschijnlijk dwars door het grotere, zegt Besla, wat leidde tot de huidige uitbraak van stergeboorte. De laatste stervormingspiek in de Grote Magelhaense Wolk vond alleen plaats in het noordelijke deel, dus ze zegt dat daar waarschijnlijk de botsing plaatsvond.
Op basis van de stervormingspieken is de periode tussen Magelhaense ontmoetingen afgenomen van een miljard tot een half miljard jaar. Besla schrijft dit toe aan een proces dat bekend staat als dynamische wrijving. Terwijl de Kleine Magelhaense Wolk om zijn partner draait, passeert hij de donkere halo van het grotere melkwegstelsel en trekt een spoor van donkere materie achter zich aan. De aantrekkingskracht van dit kielzog van donkere materie vertraagt het kleinere sterrenstelsel, verkleint zijn baan en vermindert de tijd die nodig is om rond de Grote Magelhaense Wolk te draaien.
De toekomst voor de twee sterrenstelsels is misschien niet zo sterrenrijk. Ze kwamen onlangs het dichtst bij de Melkweg, en de getijden, zegt Besla, hebben het paar waarschijnlijk uit elkaar getrokken. Als dat zo is, zullen de Magelhaense Wolken, nu gescheiden door 75.000 lichtjaar, elkaar misschien nooit meer naderen, wat een einde maakt aan hun meest productieve afleveringen van het maken van sterren, net zoals muzikanten soms botsen nadat ze bandleden hebben verlaten om een solocarrière te beginnen.