Het heelal is 13,7 miljard jaar oud. Dit betekent dat grote sterrenstelsels als het Andromedastelsel en het Melkwegstelsel miljarden jaren de tijd kregen om te groeien. Kort na de oerknal waren sterrenstelsels veel kleiner. Hoe groeiden ze eigenlijk? Op twee manieren: door botsingen met andere stelsels en door koel gas uit hun omgeving aan te zuigen.

De eerste sterrenstelsels ontstonden toen het heelal nog geen miljard jaar oud was. Op de een of andere manier is de grootte van het gemiddelde sterrenstelsel in de loop van de kosmische geschiedenis dus toegenomen. Dat komt voor een belangrijk deel doordat sterrenstelsels vaak met elkaar in botsing komen en zo grotere stelsels vormen. Steeds grotere sterrenstelsels kannibaliseerden kleinere dwergstelsels, waardoor de groeispurt nooit stopte.

Maar mogelijk bestaat er nog een ander, rustiger groeimechanisme, dat nu door een Europees team van astronomen met behulp van ESO’s Very Large Telescope is onderzocht. Volgens dat alternatieve scenario kunnen jonge sterrenstelsels ook groeien door aantrekking van de koele stromen van waterstof- en heliumgas waarmee het jonge heelal gevuld was, om uit dat oermateriaal vervolgens sterren te vormen. Net zoals een groot bedrijf kan uitbreiden door met andere bedrijven te fuseren of door meer personeel aan te nemen, kunnen ook jonge sterrenstelsels blijkbaar op twee manieren in omvang toenemen: door met andere stelsels te fuseren of door meer materie aan te trekken.

“De nieuwe resultaten van de VLT vormen het eerste directe bewijs dat de aantrekking van oergas werkelijk plaatsvond en hevige stervorming en de groei van zware sterrenstelsels in het jonge heelal mogelijk maakte”, beweert teamleider Giovanni Cresci.

Het onderzoeksteam begon door drie zeer verre sterrenstelsels te selecteren. Daarbij werd er goed op gelet dat de geselecteerde stelsels niet verstoord waren door interacties met andere stelsels. De geselecteerde sterrenstelsel leken op de Melkweg en werden waargenomen zoals ze ongeveer twee miljard jaar na de oerknal waren.

WIST U DAT…

…de eerste massieve zwarte gaten snel na de oerknal ontstonden?

Het team vond nabij de centra van de sterrenstelsels plekken met weinig zware elementen. Toch ontstonden er veel nieuwe sterren. Dat wijst er op dat het materiaal dat daar voor de vorming van nieuwe sterren wordt gebruikt, afkomstig is uit het maagdelijke gas uit de omringende ruimte, dat weinig zware elementen bevat. Nooit eerder is een beter bewijs gevonden dat jonge sterrenstelsels oergas uit hun omgeving aantrekken en voor de vorming van nieuwe generaties van sterren gebruiken.