Niet alleen is dit het grootste radiostelsel dat tot nu toe is gevonden, het trekt tevens gangbare ideeën over de groei van radiostelsels in twijfel.

Leidse astronomen hebben bij toeval een gigantisch radiostelsel – een sterrenstelsel dat zeer sterk straalt bij radiogolflengtes – ontdekt. De structuur is minstens 16 miljoen lichtjaar lang en is daarmee vergelijkbaar met 100 Melkwegen op een rij. En met deze bizarre afmetingen gaat het stelsel de boeken in als grootste radiostelsel dat ooit is ontdekt.

Meer over radiostelsels
Zoals je misschien wel weet is er in het hart van veel sterrenstelsels een superzwaar zwart gat te vinden. Een dergelijk zwart gat oefent grote druk uit op zijn omgeving. Zo remt het bijvoorbeeld de geboorte van nieuwe sterren. Soms gaat dat er overigens wel heel bruut aan toe. Het zwarte gat creëert dan twee straalstromen (of pluimen), die het materiaal waar babysterren uit geboren worden met bijna de snelheid van het licht het stelsel uitschoppen. Het ‘sterrenstof’ warmt daarbij zo sterk op, dat het uiteenvalt in plasma en radiolicht uitstraalt. En precies dit licht is nu opgevangen met behulp van de pan-Europese LOFAR-telescoop, waarvan het hart in Nederland staat.

De betreffende ‘radioreus’ is Alcyoneus genoemd – naar een mythologische gigant die tegen Heracles en andere Olympiërs vocht om de heerschappij over de kosmos – en is zo’n drie miljard lichtjaar van ons verwijderd.

Afstand
Ondanks die duizelingwekkende afstand lijkt de reus bijna even groot als onze maan aan de nachtelijke hemel. Daaruit maakten de onderzoekers dan ook op dat de structuur een recordlengte moest hebben. Dat astronomen de radioreus nu pas opmerken, komt doordat de gedetecteerde pluimen (zie kader) relatief lichtzwak zijn. Uiteindelijk vingen ze een glimp van de reus op door een verzameling bestaande beelden zo te bewerken, dat subtiele patronen beter zichtbaar werden.

Het enorme radiostelsel Alcyoneus. Afbeelding: Martijn Oei et al.

De foto van de twee plasmapluimen is heel bijzonder. Want nog nooit hebben onderzoekers gezien dat een dergelijke structuur door één enkel sterrenstelsel is voortgebracht. De ontdekking toont aan dat de invloedssfeer van sommige sterrenstelsels tot ver buiten hun directe omgeving reikt.

Kosmisch web
Interessant is dat Alcyoneus’ pluimen mogelijk informatie prijsgeven over de nog grotendeels ongrijpbare filamenten van het kosmische web: een andere naam voor het hedendaagse heelal, dat lijkt op een netwerk van draden en knooppunten die sterrenkundigen respectievelijk filamenten en clusters noemen. Alcyoneus bewoont net als onze Melkweg een filament. Hierdoor krijgen zijn pluimen in hun beweging door het medium de wind van voren. Dit betekent dat de pluimen langzaam van koers en vorm veranderen. Al lang werd vermoed dat de vorm van en druk in de pluimen van radiostelsels in verband zou kunnen staan met filamenteigenschappen, maar nog nooit werd een stelsel gevonden waarbij die connectie zo aannemelijk is als bij Alcyoneus.

Mysterie
Al met al is de ontdekking van zo’n reusachtige structuur een mijlpaal. Waarom Alcyoneus zo recordbrekend groot is, is vooralsnog een net zo’n groot mysterie. Verklaringen zoals een bij uitstek massief zwart gat, een omvangrijke sterrenpopulatie (en dus veel sterrenstof) of buitengewoon krachtige straalstromen zijn ondertussen al ontkracht. Want opvallend genoeg blijkt Alcyoneus op al die vlakken juist ondergemiddeld te scoren.

De opmerkelijke vondst trekt de gangbare ideeën over de groei van radiostelsels dan ook in twijfel. Het team gaat de komende tijd onderzoeken of de omgeving van radiostelsels reuzengroei kan verklaren.