Onderzoekers onder leiding van Yongda Zhu (University of Arizona Department of Astronomy and Steward Observatory) rapporteren in The Astrophysical Journal Letters dat de intense straling van een actieve, superzware zwarte gat niet alleen lokaal stervorming kan onderdrukken, maar ook in naburige sterrenstelsels op intergalactische schaal. Zij bestudeerden quasar J0100+2802, één van de helderste bekende quasars, aangedreven door een zwart gat met een massa van ongeveer 12 miljard keer die van de zon; het licht arriveert uit een tijd waarin het heelal nog geen miljard jaar oud was.
Met de JWST maten de onderzoekers de emissie van O III, een geïoniseerde zuurstoflijn die recente stervorming aangeeft, en vergeleken die met ultravioletcontinuüm in omringende sterrenstelsels. Binnen een straal van ongeveer een miljoen lichtjaar rond de felle quasar bleek de O III-emissie relatief zwakker, wat het team interpreteert als onderdrukking van zeer recente stervorming. Zhu omschreef het effect als een "galaxy ecosystem" en vergeleek de actieve bron met een dominante roofdier die de omstandigheden voor andere sterrenstelsels verandert.
De waargenomen werking sluit aan bij het idee dat quasarstraling en de bijbehorende verhitting moleculair waterstof kan dissociëren; dat molecuul is cruciaal als grondstof voor nieuwe sterren. Omdat het licht van zulke verre objecten door de uitdijing van het heelal naar het infrarood is verschoven, was de gevoeligheid van JWST essentieel; eerdere telescopen konden deze zwakke infraroodsignalen niet duidelijk detecteren. Het team wil nu onderzoeken of dit verschijnsel algemeen voorkomt in meerdere quasarvelden en welke andere factoren naburige sterrenstelsels beïnvloeden. Ze merken ook op dat het de moeite waard is na te gaan of een eerdere quasarfase de Melkweg heeft beïnvloed.
Moeilijke woorden
- onderdrukken — verminderen of tegenhouden van activiteit of groei
- geïoniseerd — atoom of molecule met één of meer ladingengeïoniseerde
- emissie — uitstoot of afgifte van licht of stralingO III-emissie
- continuüm — aaneengesloten reeks of spectrum zonder onderbrekingultravioletcontinuüm
- dissociëren — chemisch uiteen gaan in kleinere onderdelen of atomen
- moleculair waterstof — twee waterstofatomen verbonden als één molecuul
- uitdijing — het groter worden van het heelal door afstandstoename
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Welke gevolgen kan onderdrukking van stervorming door een felle quasar hebben voor de ontwikkeling van naburige sterrenstelsels? Geef redenen of voorbeelden.
- Welke extra observaties of vergelijkingen zouden onderzoekers moeten doen om te bepalen of dit effect algemeen voorkomt in meerdere quasarvelden?
- Denk je dat een eerdere quasarfase de Melkweg kan hebben beïnvloed? Waarom wel of niet, en welke aanwijzingen zou je daarvoor zoeken?
Gerelateerde artikelen
James Webb ontdekt vreemde exoplaneet PSR J2322-2650b
De James Webb-ruimtetelescoop observeerde PSR J2322-2650b, een citroenachtige exoplaneet met een helium-koolstofatmosfeer en mogelijke diamanten in het binnenste. De planeet draait dicht bij een snel draaiende pulsar en vraagt om meer onderzoek.
Veel dwergstelsels missen mogelijk centrale zwarte gaten
Een studie van onderzoekers van de University of Michigan gebruikt Chandra-data van meer dan 20 jaar en meer dan 1.600 stelsels. De uitkomst suggereert dat veel laag-massa stelsels geen superzwaar zwart gat in het centrum hebben.
