Nieuwe VLT-beelden onthullen het turbulente hart van de Driehoeknevel

2 uren geleden 1

Een adembenemende reis van het grootschalige sterrenstelsel M33 naar de fijnste details van gas en stof. Nieuwe VLT-opnamen tonen hoe sterren hun omgeving kleuren – letterlijk.

Het sterrenstelsel M33, beter bekend als de Driehoeknevel, is met 3 miljoen lichtjaar afstand één van onze naaste galactische buren. Waar eerdere opnamen vooral de uitgestrektheid ervan lieten zien – het sterrenstelsel is goed voor zo’n 40 miljard sterren – biedt een nieuwe reeks beelden nu een ongekende duik in het hart van deze kosmische wervel. Aan de hand van Hubble-opnamen zoomen we in, waarna de Very Large Telescope (VLT) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) de fijnste structuur van gas en stof in kleur onthult.

Een reis naar het centrum

Wie M33 met het blote oog zou kunnen zien (onder een extreem donkere hemel is dat mogelijk), ziet slechts een vage vlek. Maar wie inzoomt, ontdekt een duizelingwekkende hoeveelheid details. De reis begint met een overzicht: een gigantische Hubble-mozaïek van 54 verschillende opnamen, die de binnenste spiraalarmen en miljoenen sterren toont. Vervolgens landen we bij NGC 604 – een kolossaal stervormingsgebied van bijna 1.500 lichtjaar breed, dat met ruim 200 hete, jonge sterren het Orionnevel bijna honderdvoudig overtreft. En dan volgt de grote onthulling.

De kleurentaal van MUSE

De Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) heeft nu met de Very Large Telescope en het MUSE-instrument een close-up gemaakt van het interstellaire medium in M33. Waar gewone camera’s alleen licht opvangen, breekt MUSE het licht uiteen in een volledig kleurenspectrum. Daardoor kan het team rond astrofysicus Anna Feltre (INAF-Arcetri, Italië) per locatie de chemische samenstelling van het gas bepalen. De kleuren in de nieuwe opname zijn niet willekeurig: blauw staat voor zuurstof, groen voor waterstof, rood voor zwavel:

Feltre zelf zegt daarover: “Dit kosmische samenspel levert een spectaculair en dynamisch landschap op, en onthult dat de geboorteplaatsen van sterren veel mooier en complexer zijn dan we ooit hadden gedacht.” Sterren zijn dus geen geïsoleerde bollen, maar actieve bouwers van hun omgeving – en die omgeving is allesbehalve saai.

Een caleidoscoop aan ionisatie

De studie die bij deze opname hoort, verscheen vorige maand in Astronomy & Astrophysics. De onderzoekers brachten een mozaïek in kaart van 3 bij 8 boogminuten langs de zuidelijke lange as van M33. Daarin identificeerden ze maar liefst 131 HII-gebieden – wolken van geïoniseerd waterstof – tot een helderheid die tien keer zwakker is dan eerdere surveys bij andere sterrenstelsels mogelijk maakten.

Wat blijkt? De ionisatie-eigenschappen lopen sterk uiteen: van stofrijke gebieden met jonge stellaire objecten tot sterk geïoniseerde bellen met hoge OIII/Hβ-verhoudingen. Dat wil zeggen: in die bellen is de straling van pasgeboren, zeer hete sterren zo intens dat ze zuurstofatomen twee elektronen laten verliezen – een teken van extreme energie en een venster op de meest turbulente kraamkamers van het heelal.
Sommige HII-gebieden zijn ‘optisch dik’ (ionisatiegebonden), andere ‘optisch dun’ (dichtheidsgebonden) – wat betekent dat ioniserende fotonen kunnen ontsnappen. Die diversiteit aan ionisatiefronten, van scherp begrensd tot diffuus, geeft astronomen een uitermate behulpzaam inkijkje in hoe pasgeboren sterren hun omgeving vormgeven.

Hubble’s collage: sterren, clusters en verre eilanden

Niet alleen ESO’s VLT, maar ook NASA en ESA’s Hubble-ruimtetelsccop heeft zich eens minutieus over de Driehoeknevel gebogen. Een collage van close-ups genomen in 2017 en 2018 – afkomstig van dezelfde gigantische mozaïek die we eerder zagen – toont het rijke ‘innerlijke leven’ van M33. Bijna elk lichtpuntje is een ster, maar er duiken ook dichte bolvormige sterrenhopen op, elk met tienduizenden oude zonnen. Voorgrondsterren uit onze eigen Melkweg verraden zich door kenmerkende ‘diffractiepieken’ (optische artefacten van de telescopen). En sommige vlekjes zijn geen nevels, maar complete achtergrondstelsels die door M33 heen schijnen – alleen zichtbaar dankzij Hubble’s uitzonderlijke scherpte…

Van het miljoenensterren-overzicht via de kolossale kraamkamer NGC 604 tot de kleurgevoelige VLT-close-up: de Driehoeknevel blijkt een dynamisch, kleurrijk en complex sterrenstelsel waarin sterren letterlijk hun omgeving kleuren. De nieuwe MUSE-data laten zien dat stervorming geen net proces is, maar een wild samenspel van straling, gas en stof – en dat juist die wildernis het hart van M33 zo adembenemend maakt.

De afgelopen decennia zijn er prachtige foto’s gemaakt van interstellaire nevels, sterrenstelsels, planeten, andere hemellichamen en in de ruimtevaart. Ieder weekend halen we een indrukwekkende ruimtefoto uit het archief. Genieten van alle foto’s? Bekijk ze op deze pagina. Heb je zelf bijzondere (astro)foto’s die je wil delen met ons? Stuur ze in via ons mailadres o.v.v. ‘Ruimtefoto’!

Lees het hele artikel