sterrenstelsels

Aan het begin van de jaren twintig bleek uit studies van de gerenommeerde sterrenkundige Edwin Hubble dat het Melkwegstelsel niet het enige sterrenstelsel in het heelal was. Lang was verondersteld dat het heelal en het Melkwegstelsel één en hetzelfde waren, maar door de ontdekking van andere sterrenstelsels werd het ons bekende heelal stukken groter.

Andere sterrenstelsels waren altijd al waargenomen, maar weinigen hadden bedacht dat deze wazige lichtbollen niet van ons eigen sterrenstelsel afkomstig waren. Halverwege de achttiende eeuw stelde Immanuel Kant voor dat deze verschijnselen groepen sterren zouden kunnen zijn, sterrenstelsels gescheiden van ons eigen stelsel. Desondanks werden deze sterrenstelsels spiraalnevels genoemd en werd algemeen aangenomen dat ze zich binnen het Melkwegstelsel bevonden. In de negentiende eeuw kwam er meer bewijsmateriaal voor de theorie van Kant, maar pas toen Edwin Hubble kon bewijzen dat deze nevels ver verwijderd waren, raakte men er in brede kring van overtuigd dat het aparte sterrenstelsels waren. Om de afstanden te meten had Hubble gebruikgemaakt van het idee van een standaardkaars; hij gebruikte de helderheid van de Cepheïden, dat zijn een bepaalde groep veranderlijke sterren, in deze nevels als een constante en beschouwde de waargenomen helderheid als variabele en berekende zo de afstanden tot de aarde.

In 1936 zette Hubble zijn onderzoek buiten het sterrenstelsel voort (hij had eerder al ontdekt dát er objecten buiten het stelsel waren). Hij publiceerde een classificatie van verschillende soorten sterrenstelsels. In grote lijnen zijn de meeste sterrenstelsels in te delen in 3 categorieën: spiraal-, elliptische- en onregelmatige sterrenstelsels.

Veel sterrenstelsels zijn spiraalstelsels; ze hebben een bult in het midden, omringd door een vlakke schijf met gescheiden spiraalarmen. De sterren in de schijf zijn gewoonlijk jonge populatie I-sterren, de sterren in de bult oudere populatie II-sterren. Veel spiraalstelsels, waaronder ons eigen stelsel, zijn balkspiraalstelsels; hun galactische bulten hebben de vorm van een balk. Spiraal- en balkspiraalstelsels krijgen een extra herkenningspunt om de grote van hun galactische bult aan te geven. Ze krijgen het label “a”, “b” of “c”, naar de grote van de galactische bult.

Een spiraalstelsel met een grote bult wordt aangeduid met Sa, één met een kleine bult Sc. Het Melkwegstelsel heeft de classificatie SBc: een balkspiraalstelsel met een kleine galactische bult. Vroeger dacht men dat de spiraalarmen werden veroorzaakt door verschillen in rotatie: de sterren in de schijf het dichtst bij de galactische kern zouden sneller om de kern draaien dan de sterren aan de randen. Deze theorie werd later verworpen omdat dit proces al gauw tot gevolg zou hebben dat de armen zich om de bult zouden wikkelen. In plaats daarvan gaat men er nu vanuit dat de spiraalvorm van de galactische schijf afkomstig is van spiraalvormige dichtheidsgolven. Een golf zou niet worden beïnvloed door rotatieverschillen, wat verklaart waarom de armen van de spiraalstelsels zich niet om de kern hebben gewikkeld.

Ellipsvormige stelsels hebben niet de spiraalarmen, heldere bulten of platte schijven van spiraalstelsels, maar lijken op een blok sterren dat helderder is bij het midden van het stelsel en naar de randen toe langzaam afzwakt. Ellipsvormige stelsels met de sterkste ellipsvorm werden door Hubble geclassificeerd als E7, de meest ronde elliptische stelsels als E0 en alle anderen liggen tussen E1 en E6, afhankelijk van hoe elliptisch ze zijn. Vroeger dacht Hubble dat Elliptische stelsels konden evolueren in spiraalstelsels, maar dat is niet het geval. Sterren in ellipsvormige stelsels zijn veel ouder dan die in de spiraalarmen van de spiraalstelsels en zijn even oud als die in de galactische bult of halo. Het zijn hoofdzakelijk populatie ІІ-sterren, die veel ouder zijn dan sterren zoals onze eigen zon. Bovendien lijkt er in de ellipsvormige stelsels geen stervorming plaats te vinden, ondanks het feit dat recente waarnemingen van ellipsvormige stelsels binnen sommige stelsels jonge sterrenclusters hebben aangetoond. Dit verschijnsel lijkt het best te verklaren door een samensmelting van sterrenstelsels waarin de zwaartekracht van een groter sterrenstelsel kleinere sterrenstelsels en bolvormige clusters aantrekt. Sterrenstelsels die zowel op spiraalstelsels als op ellipsvormige stelsels lijken, worden lensvormige stelsels genoemd. Deze lensvormige stelsels hebben dezelfde vorm en ouderdom als ellipsvormige stelsels, maar ze hebben een schijf en in tegenstelling tot spiraalstelsels, geen armen.


Een lensvormig sterrenstelsel.

Onregelmatige stelsels zijn niet in te passen in de ellips- of spiraalcategorieën. Ze lijken niet op wat voor manier dan ook geordend te zijn. Onregelmatige stelsels zijn het jongste type sterrenstelsel. Waarschijnlijk zullen deze onregelmatige stelsels zich ontwikkelen tot spiraalstelsels of ellipsvormige stelsels, wat inhoud dat de levenscyclus van sterrenstelsels ofwel van onregelmatig via spiraalvormig naar ellipsvormig is of meteen van onregelmatig naar ellipsvormig.
Andromeda is het belangrijkste sterrenstelsel van de Lokale Groep. Het heeft anderhalf maal de massa van het Melkwegstelsel en bevindt zich vermoedelijk op een afstand van zo’n 2,9 miljoen lichtjaar. Het is het verste object dat met het blote oog te zien is. Andromeda is een van de 110 objecten die ’s nachts op het noordelijk halfrond aan de hemel te zien is en die door de Franse sterrenkundige Charles Messier in kaart werden gebracht. Het sterrenstelsel Andromeda is het eenendertigste Messier-object, vandaar de naam M31. In 1924 werd M31 de eerste plek waarvan men wist dat die buiten ons eigen Melkwegstelsel bestond; door de Cepheïden in de Andromeda-‘nevel’ kwam men er namelijk achter dat het om een ander sterrenstelsel ging. Andromeda en het Melkwegstelsel bewegen met een enorme snelheid op elkaar af en men denkt dat de sterrenstelsels over één tot drie miljard jaar op elkaar zullen botsen. Dat zal uiteindelijk leiden tot het ontstaan van één gigantisch elliptisch sterrenstelsel.



Het Andromeda stelsel

Wilt u ons contacteren dan kan dat