Astronomen hebben twee sterrenstelsels ontdekt die omringd zijn door superhalo’s van waterstofgas. De sterrenstelsels zijn voorlopers van hedendaagse spiraalstelsels, zoals de Melkweg.

De superhalo’s reiken tienduizenden lichtjaren verder dan de gas- en stofschijf rondom het galactische centrum.

Normaal gesproken zijn dit soort zwakke sterrenstelsels niet te zien, omdat het licht van twee achterliggende quasars veel feller is. “Stel je eens een klein vuurvliegje voor die onder een felle lantaarnpaal vliegt”, illustreert hoofdauteur Marcel Neeleman van het paper in Science. “Dat is waar astronomen mee te maken hebben tijdens het observeren van piepjonge versies van onze Melkweg.”

Toch lukte het ALMA om het licht van twee quasars te analyseren en om de spectrale vingerafdrukken van de zwakke voorgrondstelsels eruit te filteren. Opvallend is dat de ver-infrarode gloed van de waterstofwolken naast de sterrenstelsels vallen, wat betekent dat de twee sterrenstelsels gehuld zijn in superhalo’s van waterstofgas.

Waterstofgas van het sterrenstelsel (blauw) bevindt zich tussen de quasar (roze) en de aarde. Dit betekent dat de afstand tussen deze wolk en het sterrenstelsel erg groot is.

In onze infographic kun je nog beter zien hoe het werkt. Het licht reist van de quasar naar ALMA (op aarde). Het licht reist door de waterstofwolk. Het is te zien dat het spectrum van het licht verandert, waardoor wetenschappers op aarde de waterstofwolk ontdekken (ook al is deze wolk niet direct te zien).

“In deze superhalo’s vindt geen stervorming plaats”, zegt Neeleman. “Het feit dat we zoveel gas op zo’n grote afstand van stervormingsgebieden zien, betekent dat er veel neutrale waterstof rond de sterrenstelsels aanwezig is.”

De twee jonge sterrenstelsels heten ALMA J081740.86+135138.2 en ALMA J120110.26+211756.2 en ze bevinden zich twaalf miljard lichtjaar van de aarde. De achtergrondquasars zijn circa 12,5 miljard lichtjaar van de aarde verwijderd. De jonge melkwegstelsels draaien al wel om hun as, wat ook geldt voor hedendaagse spiraalstelsels. Ook blijkt uit ALMA-observaties dat er relatief veel sterren ontstaan: meer dan honderd zonnemassa’s per jaar in het ene stelsel (oftewel honderd keer het gewicht van de zon) en ongeveer 25 zonnemassa’s in het andere sterrenstelsel.

De afbeelding bovenaan dit artikel is een artistieke impressie van de superhalo om een van de twee jonge sterrenstelsels.