Sterrenkunde koeterwaals

Sterrenkunde koeterwaals – Clusters

Clusters van sterrenstelsels zijn de grootste door zwaartekracht gebonden structuren in het heelal. Het ‘zwaartekracht gebonden” deel betekent dat de zwaartekracht van de afzonderlijke componenten van een cluster van sterrenstelsels sterk genoeg is om het bij elkaar te houden. Hoewel er grotere structuren bestaan, ook wel superclusters genoemd, zijn ze niet door de zwaartekracht gebonden en zullen uiteindelijk uiteenvallen.

NGC 4874 en NGC 4889 in Coma Berenices
NGC 4874 (rechts) en NGC 4889 (links) in Coma Berenices. Door NASA / JPL-Caltech / L. Jenkins (GSFC) – http://www.spitzer.caltech.edu/images/1803-ssc2007-10a1-Dwarf-Galaxies-in-the-Coma-Cluster, Publiek domein, Koppeling

Clusters van sterrenstelsels kunnen duizend of meer sterrenstelsels herbergen en hebben doorgaand een diameter van tenminste 3 – 4 miljoen lichtjaar. De kleinste clusters van sterrenstelsels wegen 1014 zonsmassa’s terwijl de grootste tien tot honderd keer massiever zijn.

Verreweg de dominante component van elk cluster van sterrenstelsels is donkere materie, de mysterieuze vorm van materie die onzichtbaar is voor licht en geen interactie heeft met normale materie. Donkere materie vormt ongeveer 90% van de massa van elk cluster.

Van de rest is 90% in de vorm van extreem heet maar ongelooflijk dun plasma dat het intracluster-medium wordt genoemd. Dit medium is zo heet dat het fel licht uitzendt in het röntgengedeelte van het elektromagnetische spectrum. Hoewel het intracluster-medium zo heet is, zou het zich als een vacuüm manifesteren in laboratoriumexperimenten op Aarde.

Slechts 1% van de massa van elke cluster van sterrenstelsels is aanwezig in de vorm van sterrenstelsels zelf. Die sterrenstelsels bewegen zich doorgaans met snelheden tot duizend kilometer per seconde door de cluster als bijen in een bijenkorf. Die snelheden kunnen worden gebruikt om de massa van de cluster te berekenen, massievere clusters zullen snellere sterrenstelselbewegingen ondersteunen zonder dat het cluster uit elkaar valt.

De dichtstbijzijnde cluster is de Coma Cluster, die is ongeveer 321 miljoen lichtjaar van ons verwijderd. De belangrijkste sterrenstelsels van de cluster zijn zichtbaar in amateurtelescopen. In 1933 gebruikte de astronoom Fritz Zwicky waarnemingen van de beweging van sterrenstelsels in de Coma Cluster om het bestaan van donkere materie te ontdekken.

Dit artikel maakt deel uit van de serie Sterrenkunde – koeterwaals. Het zijn vertaalde en eventueel bewerkte berichten van de rubriek Astronomy 101 van de website UniverseToday