Het is misschien nog wat vroeg voor kerstkaarten, maar dat maakt de James Webb-telescoop niet uit. De ruimtetelescoop heeft een prachtige foto gemaakt van MACS0416: een paar sterrenstelselclusters op 4,3 miljard lichtjaar van de aarde. Uiteindelijk smelten de clusters samen om één groot cluster te vormen.
MACS0416 is ook vastgelegd door de Hubble-ruimtetelescoop. Op de James Webb-foto zijn veel meer lichtzwakke sterrenstelsels te zien, die onzichtbaar zijn op de Hubble-foto. Bekijk hier beide foto’s los van elkaar. Dit komt door James Webbs scherpe infrarode blik. De telescoop kan niet alleen verder kijken, maar ook door gas- en stofwolken turen. Het is bijzonder dat er zoveel details zichtbaar zijn op de James Webb-foto, aangezien deze veel korter is belicht dan de Hubble-foto, namelijk 22 uur in plaats van 122 uur.
De twee foto’s zijn hieronder op elkaar gelegd, waardoor er ontzettend veel details zichtbaar zijn. Doordat de clusters enorme zwaartekrachtlenzen zijn, wordt het licht van sterrenstelsels verderop versterkt en/of verbogen. Dit zijn de streepjes die her en der opduiken. In beide clusters treffen we allerlei type sterrenstelsels aan, waaronder onregelmatige sterrenstelsels, spiraalstelsels en elliptische sterrenstelsels.
MACS0416 wordt ook wel het ‘Christmas Tree Cluster’ genoemd, niet te verwarren met dit Kerstboomcluster dat zich dichter bij de aarde bevindt. De naam is natuurlijk heel toepasselijk met al die fonkelende sterrenstelsels.
Astronomen kijken graag naar dit stukje hemel, omdat er veel veranderlijke sterren zichtbaar zijn: zogenoemde transients. Deze stersystemen variëren in helderheid. Als sterren en sterrenstelsel(cluster)s op de juiste manier zijn uitgelijnd, dan wordt het licht van sommige sterren tijdelijk extreem versterkt. De helderheid neemt dan toe. Aangezien hemellichamen constant in beweging zijn, verandert de lens en kan de helderheid daarna weer afnemen.
Wetenschappers hebben veertien transients gevonden, waarvan twaalf in drie sterrenstelsels. Eén transient bevindt zich in een sterrenstelsel dat drie miljard jaar na de oerknal bestond. Het licht van dit sterrenstelsel wordt door de zwaartekrachtslens met een factor 4.000 versterkt, waardoor het veranderlijke stersysteem – met de naam ‘Mothra’ – zichtbaar is. Je kunt Mothra hieronder zien. Astronomen vermoeden dat er sprake is van een meervoudige lenswerking, waarbij meerdere objecten samen het licht van Mothra versterken. Uit berekeningen blijkt dat één van deze objecten een bolvormige sterrenhoop met een massa van 10.000 tot één miljoen moet zijn. “Deze bolvormige sterrenhoop is alleen te zwak om direct te zien, dus we weten het niet met zekerheid”, concludeert hoofdauteur Jose Diego van het paper dat is gepubliceerd in Astronomy & Astrophysics.
