Het pas ontdekte dwergsterrenstelsel Bedin 1 bevond zich aan de rand van het bestudeerde gebied. NASA, ESA, and L. Bedin (Astronomical Observatory of Padua, Italy)

Hubble ontdekt toevallig een vreemd dwergsterrenstelsel in onze buurt

Astronomen die met de Hubble ruimtetelescoop van de NASA en de ESA een aantal van de oudste en zwakste sterren in de bolvormige sterrenhoop NGC 6752 aan het bestuderen waren, hebben een onverwachte ontdekking gedaan. Aan de rand van hun gezichtsveld vonden ze namelijk een dwergsterrenstelsel. Dat behoort in tegenstelling tot NGC 6752 niet tot onze Melkweg, maar het ligt wel in onze kosmische buurt, op slechts 30 miljoen lichtjaar. En het blijkt een aantal vreemde eigenschappen te hebben: het is zowat een "levend fossiel". 

Een internationaal team van astronomen gebruikte onlangs de Hubble om witte dwergen te bestuderen in de bolvormige sterrenhoop NGC 6752. Het doel van hun onderzoek was om die sterren te gebruiken om de ouderdom van de sterrenhoop vast te stellen, maar terwijl ze daarmee bezig waren, deden ze een onverwachte ontdekking. 

Helemaal aan de rand van het gebied dat geobserveerd werd met de Advanced Camera for Surveys/Wide Field Channel van de Hubble, was een compacte verzameling sterren zichtbaar die hun aandacht trok. Na een zorgvuldige analyse van de helderheden en de temperaturen van de sterren, kwamen de astronomen tot de conclusie dat de sterren niet tot de bolvormige sterrenhoop behoorden - die deel uitmaakt van onze Melkweg -, maar dat ze miljoenen lichtjaren verder lagen. 

Onze pas ontdekte kosmische gebuur, die de astronomen de bijnaam Bedin 1 gaven naar een van de onderzoekers, is een uitgerekt sterrenstelsel met een bescheiden omvang. Zijn grootste lengte is slechts 3.000 lichtjaar - slechts een fractie van de Melkweg -, en het sterrenstelsel is niet alleen erg klein maar ook ongelooflijk lichtzwak. Die eigenschappen brachten de astronomen ertoe om het object te classificeren als een sferoïdaal of bolvormig dwergsterrenstelsel. 

Sferoïdale dwergsterrenstelsel worden gekenmerkt door hun kleine omvang, lage lichtsterkte, gebrek aan stof, en hun populaties van oude sterren. Er zijn al 36 sterrenstelsels van dit type bekend in de Lokale Groep - de groep van meer dan 40 sterrenstelsels waartoe ook de Melkweg behoort -, waarvan er 22 satelliet-stelsels zijn van de Melkweg.

Dit samengesteld beeld geeft de locatie weer van het per ongeluk ontdekte dwergsterrenstelsel, dat ver achter de bolvormige sterrenhoop NGC 6752 op de voorgrond ligt. Het beeld onderaan van de gehele bolvormige sterrenhoop is een waarneming van op de grond van de Digitized Sky Survey 2. Het beeld rechtsboven geeft het volledige gezichtsveld van de Hubble ruimtetelescoop weer in dit geval. Het beeld linksboven is een uitvergroting van het gebied waarin het dwergsterrenstelsel Bedin 1 ligt. NASA, ESA, L. Bedin (Astronomical Observatory of Padua, Italy), en Digitized Sky Survey 2

Levend fossiel: extreem oud en geïsoleerd

Sferoïde dwergsterrenstelsels zijn zeker niet zeldzaam, maar Bedin 1 heeft een aantal opvallende kenmerken. Niet alleen is het een van de weinige sferoïdale dwergsterrenstelsel waarvan we goed weten hoe ver het van ons staat, het is ook extreem geïsoleerd. Het ligt op zo'n 30 miljoen lichtjaar van de Melkweg, en op twee miljoen lichtjaar van het dichtstbijzijnde grote sterrenstelsel waar het waarschijnlijk een satelliet van is, het spiraalvormig sterrenstelsel NGC 6744. Dat maakt van Bedin 1 mogelijk een relatief geïsoleerde satelliet, of het meest geïsoleerde dwergsterrenstelsel waarvan we de afstand goed kennen, dat tot nu toe ontdekt is. 

Aan de hand van de eigenschappen van zijn sterren waren de astronomen in staat af te leiden dat het sterrenstelsel zo'n 13 miljard jaar oud is, bijna even oud als het universum zelf. Vanwege zijn isolatie - wat als gevolg heeft dat Bedin 1 nauwelijks interacties met andere sterrenstelsels heeft gehad - en zijn ouderdom, is Bedin 1 het astronomische equivalent van een "levend fossiel" uit het jonge universum.  

De ontdekking van Bedin 1 was een erg gelukkig toeval. Zeer weinig beelden van de Hubble maken het mogelijk om dergelijke lichtzwakke objecten te zien, en ze beslaan slechts een klein deel van de sterrenhemel. Toekomstige telescopen met een groot gezichtsveld, zoals de WFIRST telescoop, zullen camera's hebben die een veel groter deel van de sterrenhemel in beeld nemen, en zullen mogelijk nog veel meer van dergelijke galactische buren vinden. 

De studie over de toevallige ontdekking van het sferoïdale dwergsterrenstelsel is gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters

De volledige foto van bovenaan het artikel, met onderaan het dwergsterrenstelsel Bedin 1 in de bolvormige sterrenhoop NGC 6752. NASA, ESA, en L. Bedin (Astronomical Observatory of Padua, Italy)