Astronomen ontdekken enorme wolk atomair waterstof

Een nieuw ontdekt filament van waterstof, genaamd Maggie, strekt zich duizenden lichtjaren uit over de Melkweg. Het is een van de grootste structuren die ooit in ons sterrenstelsel zijn ontdekt en onderzoekers denken dat er nog meer zoals deze zouden kunnen zijn.

Waterstoffilament Maggie
Deze afbeelding toont een deel van het zijaanzicht van de Melkweg, gemeten door ESA’s Gaia-satelliet. De donkere band bestaat uit gas en stof, waardoor het licht van de ingebedde sterren wordt gedimd. Het galactische centrum van de Melkweg wordt rechts in de afbeelding aangegeven en schijnt helder onder de donkere zone. De rechthoek links van het midden markeert de locatie van de “Maggie” gaswolk. Credit: ESA/Gaia/DPAC, CC BY-SA 3.0 IGO & T. Müller/J. Syed/MPIA)

Een groep astronomen onder leiding van onderzoekers van het Max Planck Institute of Astronomy (MPIA) in Duitsland heeft iets vreemds gevonden aan de andere kant van ons sterrenstelsel: een enorm filament van waterstofgas. Waterstof is zowel het eenvoudigste als het meest voorkomende element in het heelal. Maar waterstofwolken zoals dit filament kunnen lastig waarneembaar zijn in de interstellaire materie, dit is de materie en straling die zich tussen de sterren bevindt. Dit schrijven de onderzoekers in hun artikel dat in december 2021 werd gepubliceerd in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics.

“Maggie” bestaat bijna volledig uit atomair waterstofgas en heeft een lengte van 3900 lichtjaar en een breedte van ongeveer 130 lichtjaar. De tot nu toe grootste wolken moleculair gas hebben een grootte van “slechts” 800 lichtjaar, aldus de onderzoekers.

In dit nieuwe onderzoek gebruikte het team gegevens van het HI/OH/Recombinatie-lijnonderzoek van de Melkweg, ook bekend als het THOR-onderzoek, om Maggie te onderzoeken en licht te werpen op grote wolken waterstof als deze.

Het team ontdekte Maggie en kon met hun werk zien hoe ver het zich uitstrekt, de snelheid van het waterstofgas waaruit het bestaat en meer. De astronomen waren zelfs in staat om Maggie’s afstand tot de aarde te bepalen. Ze schatten deze op ongeveer 55.000 lichtjaar.

Het is typisch een grote uitdaging voor astronomen om grote waterstofwolken zoals deze te detecteren, ze vallen namelijk niet op tegen de interstellaire ruimte. De unieke locatie van Maggie hielp echter om het zichtbaar te maken.

Volgens de onderzoekers was de locatie van dit filament de sleutel tot hun succes. Ze weten niet hoe dit filament daar komt maar het strekt zich uit tot ongeveer 1600 lichtjaar onder het vlak van de Melkweg. Deze locatie maakt het mogelijk voor onderzoekers om de straling afkomstig van het waterstof te zien.

Aangezien waterstof de bouwsteen van sterren is, is meer weten over Maggie en andere soortgelijke structuren is een grote stap in de richting van een beter begrip van stervorming. Er blijven nog aanvullende vragen over dit filament, zoals waar het vandaan komt, maar deze ontdekking zou tot veel meer kunnen leiden.

Hoewel de oorsprong van ons sterrenstelsel onduidelijk blijft veronderstellen de onderzoekers dat Maggie de eerste zou kunnen zijn in een klasse van atomaire wolken die de voorlopers zijn van gigantische moleculaire filamenten.

Artikel: The “Maggie” filament: Physical properties of a giant atomic cloud
J. Syed, J. D. Soler, H. Beuther, Y. Wang, S. Suri, J. D. Henshaw, M. Riener, S. Bialy, S. Rezaei Kh., J. M. Stil, P. F. Goldsmith, M. R. Rugel, S. C. O. Glover, R. S. Klessen, J. Kerp, J. S. Urquhart, J. Ott, N. Roy, N. Schneider, R. J. Smith, S. N. Longmore and H. Linz

Eerste publicatie: 8 januari 2022
Bron: diverse persberichten