Sommige spiraalstelsels, zoals de Melkweg, vertonen een mysterieuze balk in het centrum. Slecht nieuws, denken astronomen, want dat zou betekenen dat het Melkwegstelsel ten dode is opgeschreven. De Australische astronoom Sidney van den Bergh denkt nu dat balken tijdelijk zijn en dat de gevolgen voor de Melkweg minder sinister zijn dan het tot nu toe leek…
Hubbles stemvork
In Hubble's indeling zijn er drie takken: elliptische stelsels, spiraalstelsels en balkstelsels.
Melkwegstelsels komen in meerdere vormen voor: spiraalstelsels, zoals het onze, elliptische stelsels, die zeer groot zijn en over het algemeen ontstaan zijn na botsing van andere melkwegstelsels en tot slot onregelmatige melkwegstelsels, waarvan de vormen nogal afwijken van andere melkwegstelsels. Die laatste groep bestaat uit heel veel verschillende soorten, denk aan melkwegstelsels met vrijwel alleen donkere materie, bizarre ringen als Hoags Object, door de zwaartekracht van andere stelsels uit elkaar getrokken stelsels en dergelijke.
Ook spiraalstelsels worden weer onderverdeeld, namelijk in groepen met en zonder centrale balk. Tot voor kort werd gedacht dat het Melkwegstelsel geen centrale balk had, maar dat blijkt dus niet te kloppen. Verder komen er kleinere dwergstelsels voor, zoals bolvormige sterhopen, dwergelliptische en dwergspiraalstelsels. Deze stelsels worden onderverdeeld met behulp van Hubble’s stemvork. Onregelmatige stelsels vallen hier buiten.
Balk komt vaker voor in oudere melkwegstelsels
Op dit moment is de manier waarop melkwegstelsels zich vormen en ontwikkelen nog steeds met veel raadsels omgeven. Een bekend astronomisch raadsel is de vraag waarom er in sommige melkwegstelsels balken ontstaan. Eerder onderzoek leek aan te geven dat de vorming van de balk een verouderingsverschijnsel is: de vorming van een balk zou dan ongeveer twee miljard jaar duren. In vroege melkwegstelsels komt maar in ongeveer twintig procent van de spiraalstelsels een balk voor; bij onze kosmische buren is dat zeventig procent.
Geen relatie tussen leeftijd en optreden balk
Sidney van den Bergh besloot deze veronderstelling eens te onderzoeken bij A Revised Shapley-Ames Catalog of Bright Galaxies, een lijst van vijfhonderd melkwegstelsels, en kwam tot verrassende conclusies. Het is namelijk mogelijk de levensduur van sterren (en het gas waaruit ze gevormd zijn) vast te stellen aan de hand van hun spectrum. Oudere melkwegstelsels zijn aanmerkelijk roder dan jonge, omdat de felle blauwe en witte reuzensterren snel opbranden.
Balken tijdelijk?
Hij ontdekte dat er geen enkel verband bestaat tussen kleurverdeling en het al dan niet optreden van de balk. Van den Bergh denkt daarom dat de balken verschijnen en verdwijnen, vluchtige structuren zijn dus en dat als zich eenmaal een balk heeft gevormd, deze langzaam weer oplost in het niets. Veel astronomen zijn het echter niet eens met deze interpretatie. Wat de werkelijke oorzaak is van het optreden van de balken blijft dus een raadsel. Door sommigen wordt gedacht dat ze ontstaan omdat door resonantieeffecten grote hoeveelheden gas naar binnen worden gezogen, want de melkwegkernen van melkwegstelsels met een balk zijn opmerkelijk actief. Er is nog steeds geen definitieve verklaring.
Kardashev-III?
Een Kardashev III beschaving misschien, die op die manier probeert het stervende hart weer nieuw leven in te blazen of het enorme zwarte gat in het centrum op te peppen? Dat zou verklaren waarom ze veel vaker voorkomen in oudere melkwegstelsels en er tegelijkertijd geen verschillen zijn in samenstelling van het gas. Een wat minder woeste verklaring is dat het te maken heeft met de verdeling van donkere materie in het melkwegstelsel die mogelijk anders is in het centrum bij balkspiraalstelsels.
Het grootste deel van de melkwegstelsels heeft een raadselachtige balk in het midden. Nog steeds weten astronomen niet waarom.
10 gedachten over “‘Raadselachtige balk in melkwegstelsels is tijdelijk verschijnsel’”
Bart
Een balk? Sorry maar in het hele stuk vind ik nergens een uitleg wat die ‘balk’ precies inhoudt. Zoals ik het nu lees kan ik het vergelijken met een balkje voor de ogen bij opsporing verzocht… graag wat meer uitleg over dit fenomeen.
Ik denk aan veranderingen in de rotatiesnelheid. Onder invloed van zwaartekracht vanuit het centrum, treed verplaatsing van materiaal uit de gaswolk op, onder en boven de as van deze stelsels, richting het centrum. Door toename van de massa richting het centrum, neemt ook de zwaartekrachts invloed daarvan toe. Het logisch gevolg zou moeten zijn, dat de schijf tegen de middelpuntvliegende kracht in gaat krimpen, waardoor de rotatiesnelheid van het stelsel toeneemt. De gasresten (spiraalarmen) aan de buitenomtrek van zo’n stelsel ondergaan door de afstand dan niet alleen minder invloed van de zwaartekracht, maar volgen daardoor ook de toegenomen rotatiesnelheid vertraagd. De spiraalarmen volgen dus later, maar zullen zich verdelen over de hele schijf. Intussen zie je dan de nu dunnere schijf als een balk. Bij wie kan ik de rekening indienen voor deze ruimte excursie? SpaceX retourtjes zijn niet zo duur hoor. :)
O jij ben het even van dichtbij wezen bekijken ? Omdat je hier je bevindingen hebt gepubliceerd zou Visionair je eigenlijk moeten betalen, maarja zoveel geld zullen ze wel niet hebben.
Dankjewel Julie voor deze sympathieke uitleg, en het steeds onbaatzuchtig aan de anderen en mij geven van ontzettend handige tips. Ik zou nooit geld vragen aan dit blad, en het zelfs financieel ondersteunen als ik kon, maar in de WAO gaat dat nou eenmaal niet, moet eerst nodig de lotto winnen. :)
Bemoeier
Misschien kunnen ze een computer simulatie maken van alle bewegingen in een sterrenstelsel, en dan zal misschien duidelijk worden waarom er zich zo`n balk vormt.
Het is opvallend dat de duidelijkste balken verschijnen bij stelsels met twee tegenoverliggende armen die weinig kromming kennen (ca. een halve winding), en daarmee een relatief grote hoeveelheid ruimte in beslag nemen.
Zou het kunnen zijn dat de balk een resultaat is van de aantrekkingskracht van de kern naar de twee ver uiteenliggende armen, die vervolgens in allebei een rechte lijn met de kern verbonden worden?
Mogelijk is de massa van de kern dusdanig groot dat materie, ondanks de draaiing van het stelsel, niet in een bocht maar in een rechte lijn naar de kern wordt aangetrokken.
Het is daarbij ook mogelijk dat de basis van de beide armen zelf ook een zeer grote massa kunnen bezitten, zodat de zwaartekracht tussen kern en beide armen des te groter wordt.
Een balk? Sorry maar in het hele stuk vind ik nergens een uitleg wat die ‘balk’ precies inhoudt. Zoals ik het nu lees kan ik het vergelijken met een balkje voor de ogen bij opsporing verzocht… graag wat meer uitleg over dit fenomeen.
Hallo Bart,
Misschien dat deze link dat duidelijk maakt:
http://allesoversterrenkunde.nl/cgi-bin/scripts/db.cgi?db=nieuws&ww=on&ID=4238&view_records=1&aos2=yes
Ik denk aan veranderingen in de rotatiesnelheid. Onder invloed van zwaartekracht vanuit het centrum, treed verplaatsing van materiaal uit de gaswolk op, onder en boven de as van deze stelsels, richting het centrum. Door toename van de massa richting het centrum, neemt ook de zwaartekrachts invloed daarvan toe. Het logisch gevolg zou moeten zijn, dat de schijf tegen de middelpuntvliegende kracht in gaat krimpen, waardoor de rotatiesnelheid van het stelsel toeneemt. De gasresten (spiraalarmen) aan de buitenomtrek van zo’n stelsel ondergaan door de afstand dan niet alleen minder invloed van de zwaartekracht, maar volgen daardoor ook de toegenomen rotatiesnelheid vertraagd. De spiraalarmen volgen dus later, maar zullen zich verdelen over de hele schijf. Intussen zie je dan de nu dunnere schijf als een balk. Bij wie kan ik de rekening indienen voor deze ruimte excursie? SpaceX retourtjes zijn niet zo duur hoor. :)
O jij ben het even van dichtbij wezen bekijken ? Omdat je hier je bevindingen hebt gepubliceerd zou Visionair je eigenlijk moeten betalen, maarja zoveel geld zullen ze wel niet hebben.
Antares denkt na, trekt logische conclusies en gebruikt humor.
Dat is inderdaad onbetaalbaar.
Dankjewel Julie voor deze sympathieke uitleg, en het steeds onbaatzuchtig aan de anderen en mij geven van ontzettend handige tips. Ik zou nooit geld vragen aan dit blad, en het zelfs financieel ondersteunen als ik kon, maar in de WAO gaat dat nou eenmaal niet, moet eerst nodig de lotto winnen. :)
Misschien kunnen ze een computer simulatie maken van alle bewegingen in een sterrenstelsel, en dan zal misschien duidelijk worden waarom er zich zo`n balk vormt.
Oke nog 1 wild ideetje, misschien dat sterrenstelsels elkaar tot zo`n balk plat drukken als ze met elkaar in botsing komen
Helemaal niet zo’n gek idee hoor, (krap krabbeldekrap) misschien was de aarde vroeger toch plat. :)
Het is opvallend dat de duidelijkste balken verschijnen bij stelsels met twee tegenoverliggende armen die weinig kromming kennen (ca. een halve winding), en daarmee een relatief grote hoeveelheid ruimte in beslag nemen.
Zou het kunnen zijn dat de balk een resultaat is van de aantrekkingskracht van de kern naar de twee ver uiteenliggende armen, die vervolgens in allebei een rechte lijn met de kern verbonden worden?
Mogelijk is de massa van de kern dusdanig groot dat materie, ondanks de draaiing van het stelsel, niet in een bocht maar in een rechte lijn naar de kern wordt aangetrokken.
Het is daarbij ook mogelijk dat de basis van de beide armen zelf ook een zeer grote massa kunnen bezitten, zodat de zwaartekracht tussen kern en beide armen des te groter wordt.