Een team wetenschappers heeft het ongebruikelijke sterrenstelselcluster Abell 2744 bestudeerd,
bijgenaamd Pandora’s Cluster.
Met de inzet van telescopen in de ruimte en op Aarde,
waaronder de NASA/ESA Hubble ruimtetelescoop,
en ESO’s Very Large Telescope,
konden ze ontdekken dat het zijn vorm kreeg door een gelijktijdige botsing
van tenminste vier verschillende sterrenstelsel-clusters.
Hubblecast, gepresenteerd door: de ESA (European Space Agency), en de NASA.
Als enorme sterrenstelsels-clusters tegen elkaar botsten,
ontstaat een chaos, die een schatkamer vol informatie is.
Wanneer astronomen zulke kosmische opeenhopingen waarnemen,
reconstrueren ze wat eraan vooraf ging in een periode van wel honderden miljoenen jaren.
Ze zijn zo ook in staat te bestuderen hoe soorten materie zich tijdens deze botsingen hebben gedragen.
De sterrenstelsels in Pandora’s cluster zijn duidelijk zichtbaar
in opnames van Hubble and ESO’s Very Large Telescope,
maar ze zijn slechts zo'n 5% van de massa van dit cluster.
Zo'n 20% is heet gas (in de afbeelding: rose).
Dit gas is zichtbaar dankzij zijn X-ray straling
die door NASA’s satelliet Chandra gedetecteerd kan worden.
Het leeuwedeel van de massa van dit cluster -zo'n 75%- is donkere materie.
Donkere materie is niet direct zichtbaar, en is nog enigszins mysterieus in de astronomie vandaag-de-dag.
Maar astronomen kunnen een truc gebruiken om de lokatie ervan toch te bepalen:
door ze kijken naar de manier waarop zwaartekracht het licht van achterliggende sterrenstelsels verstoort,
kunnen ze achterhalen waar donkere materie zich verbergt.
Zo kunnen astronomen gedetailleerd in een map aangeven waar deze donkere materie zich bevindt (afbeelding: blauw).
Als we de lokatie van de sterrenstelsels, het hete gas, en de donkere materie vergelijken,
zien we dat Pandorra's cluster geen simpele botsing is van twee sterrenstelsel-clusters.
Na reconstructie van de geschiedenis van Pandora’s Cluster,
nemen astronomen aan dat zij gevormd moet zijn door 'vier' verschillende clusters,
in een serie botstingen gedurende zo'n 350 miljoen jaar.
Het lijkt erop dat door deze complexe serie botsingen een deel van het hete gas en donkere materie heeft afgescheiden,
weg van de zichtbare sterrenstelsels die we hier nu waarnemen.
Dichtbij de kern van Abell 2744,
is het gas van één cluster in botsing gekomen met dat van een andere, hetgeen een schokgolf gaf.
De donkere materie passeerde deze botsing ongehinderd.
In een ander deel van het cluster lijken er sterrenstelsels en donkere materie te zijn, .. maar juist géén heet gas.
Mogelijk is dit gas verdwenen door een botsing,
waarna er nog slechts een vaag spoor achter bleef.
Nog vreemder is het buitenste deel van het cluster:
Eén gebied bevat veel donkere materie, .. maar helemaal géén oplichtende sterrenstelsels of heet gas.
Een afgezonderde spookachtige klomp gas is weggeblazen,
die eerder vóór de -ermee geassocieerde- donkere materie uitgaat, dan dat het erop volgt.
Deze puzzelachtige rangschikking kan astronomen iets vertellen over hoe donkere materie zich gedraagt,
en hoe elementen in het heelal onderling reageren.
Clusters van sterrenstelsels zijn de grootste objecten in het heelal die bijeen worden gehouden door hun eigen zwaartekracht.
Het begrijpen hoe ze gevormd zijn en zich ontwikkelen,
is een belangrijk aspect als we de kosmische geschiedenis willen ontrafelen.
Meer te leren over donkere materie bevordert niet enkel ons begrip van clusters,
maar brengt ons ook iets dichter bij het doorgronden van de aard van deze mysterieuze substantie.
Hubblecast wordt geproduceerd door ESA/Hubble, in het Europese Zuidelijke Observatorium in Duitsland.
De Hubble missie is een internationaal samenwerkingsproject tussen NASA and de European Space Agency (ESA).
Transcriptie door ESA/Hubble; vertaling M.Smit.
Nu dat u meer weet over Hubble (in de ruimte), kunt u ook zorgen dat u op de hoogte komt van het laatste nieuws over de telescopen (op aarde):
De 'ESOcast' brengt u het meest interessante onder aandacht van de Europese Zuidelijke Observatorium met zijn krachtige telescopen, dat waarneemt hoog op het Chileense Andesgebergte;
daar op het zuidelijke halfrond waar zich de beste lokaties bevinden om astronomische waarnemingen te doen.