melkweg

Na jaren discussiëren zijn onderzoekers het er nu eindelijk over eens. Ons Melkwegstelstel heeft niet twee, maar vier armen. Dat blijkt uit een twaalf jaar durende studie naar de zwaarste sterren in onze Melkweg.

Het is heel lastig vast te stellen hoe onze Melkweg eruit ziet. Dat komt doordat we er midden in zitten. De enige manier waarop we een beeld van onze Melkweg kunnen krijgen, is door sterren en hun afstand tot ons nauwgezet te bestuderen.

Vier armen…
En dat doen onderzoekers al een tijdje. In de jaren vijftig bestudeerden ze met behulp van radiotelescopen gaswolken – de kraamkamers van sterren – in onze Melkweg. Dat onderzoek suggereerde toen dat ons sterrenstelsel vier armen telde.

..of toch twee?
Jaren later richtte ruimtetelescoop Spitzer de ogen op ons sterrenstelsel en bracht zo’n 110 sterren in kaart. Maar Spitzer kon in onze Melkweg maar twee armen ontdekken.

Zware sterren
Het zorgde voor discussie. Want hoeveel armen heeft onze Melkweg nu werkelijk? In een nieuw onderzoek proberen wetenschappers duidelijkheid te scheppen. Ze bestudeerden met behulp van radiotelescopen in Australië, China en de Verenigde Staten zo’n 1650 zware sterren. Ze berekenden hoe groot de afstand tot die sterren was en kregen zo een beeld van hoe deze sterren over onze Melkweg verdeeld waren. Die verdeling suggereert dat onze Melkweg niet twee, maar vier armen heeft.

De Melkweg met daarin de verspreiding van de zware sterren die tijdens dit onderzoek bestudeerd werden. Het zwarte cirkeltje geeft aan waar wij ons bevinden. Afbeelding: Robert Hurt / Spitzer Science Center / J. Urquhart et al.

De Melkweg met daarin de verspreiding van de zware sterren die tijdens dit onderzoek bestudeerd werden. Het zwarte cirkeltje geeft aan waar wij ons bevinden. Afbeelding: Robert Hurt / Spitzer Science Center / J. Urquhart et al.

“Het is niet zo dat onze resultaten correct zijn en dat die van Spitzer niet kloppen: beide onderzoeken richtten zich op heel andere dingen,” benadrukt onderzoeker Melvin Hoare. “Spitzer ziet enkel de veel koelere sterren met een lage massa – sterren zoals onze zon – en die zijn veel talrijker dan de zware sterren waar wij ons op richtten.” Zware sterren komen minder voor, omdat ze korte leven (zo’n tien miljoen jaar). Die kortere levensduur betekent ook dat we deze zware sterren enkel aantreffen in de armen waar ze tot stand zijn gekomen. En dat kan verklaren waarom een onderzoek dat zich enkel op lichte, langlevende sterren richt met een heel ander aantal armen op de proppen komt dan een onderzoek dat ook de zware sterren meetelt. “Sterren met een lagere massa leven veel langer dan zware sterren en verspreiden zich,” legt Hoare uit. “De zwaartekracht in de twee armen die Spitzer onthulde, is sterk genoeg om het grootste deel van de sterren naar zich toe te trekken.” In de andere twee is de aantrekkingskracht te beperkt. “Maar in allevier de armen wordt het gas voldoende samengedrukt om te leiden tot de totstandkoming van sterren.”