Ter ere van zijn 36e verjaardag keek de legendarische Hubble-ruimtetelescoop van NASA/ESA terug naar een beeld dat hij in 1997 voor het eerst had vastgelegd: een klein deel van een stervormingsgebied op ongeveer 5000 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Boogschutter, bekend als de Trifidnevel. De opname toont veranderingen die zich op ongelooflijk korte tijdschalen voltrekken en wekt een gevoel van ontzag en verwondering op over ons steeds veranderende heelal.
De kleuren in de Hubble-opname in zichtbaar licht van dit glinsterende gebied waar sterren ontstaan, doen denken aan een onderwatertafereel vol fijnkorrelig sediment dat door de diepten van de oceaan dwarrelt. Verschillende massieve sterren, die zich buiten dit gezichtsveld bevinden, hebben dit gebied gedurende minstens 300 000 jaar gevormd. Hun krachtige ultraviolette winden blijven een enorme luchtbel blazen, waarvan hier een klein deel te zien is, die het gas en stof van de wolk duwt en samendrukt, waardoor nieuwe golven van stervorming worden geactiveerd. Dit is niet de eerste keer dat de Hubble ruimtetelescoop naar dit tafereel heeft gekeken. De telescoop observeerde de Trifidnevel in 1997 en nu, 29 jaar later, heeft hij bijna zijn volledige operationele levensduur benut om ons veranderingen in de nevel op menselijke tijdschalen te laten zien. Waarom opnieuw naar dezelfde locatie kijken? Naast het waarnemen van veranderingen in de loop van de tijd, is Hubble ook uitgerust met een verbeterde camera met een breder gezichtsveld en een grotere gevoeligheid, die tijdens de vierde onderhoudsmissie is geïnstalleerd.
Stervorming in de 'Cosmic Sea Lemon'
Hubble’s opname van de Trifidnevel (ook bekend als Messier 20 of M20) richt zich op de ‘kop’ en het golvende ‘lichaam’ van een roestkleurige wolk van gas en stof die lijkt op een zeeleem, of zeeslak, die door de kosmos lijkt te glijden. De linker ‘hoorn’ van de zogeheten 'Cosmic Sea Lemon' maakt deel uit van Herbig-Haro 399, een plasmastraal die al eeuwenlang periodiek wordt uitgestoten door een jonge protoster die in de kop van de zeelemon is ingebed. Bekijk hoe de straal zich uitbreidt. Aan de hand van waargenomen veranderingen kunnen onderzoekers de snelheid van de uitstroom meten en bepalen hoeveel energie de protoster in deze gebieden injecteert. De metingen zullen inzicht verschaffen in hoe nieuw gevormde sterren met hun omgeving interageren. Direct rechtsonder is bewijs te zien van de tegenstroom: gekartelde oranje en rode lijnen die langs de achterkant van de nek van de Cosmic Sea Lemon ‘lopen’, waar een natuurlijke V verschijnt in het bruine stof. De donkerdere, meer driehoekige ‘hoorn’ rechts van de ‘kop’ herbergt aan het uiteinde nog een jonge ster. Zoom in om een vage rode stip met een kleine straal te zien. De groene boog erboven kan een aanwijzing zijn dat een circumstellaire schijf wordt geërodeerd door het intense ultraviolette licht van nabijgelegen massieve sterren. Hoe helderder het gebied rond deze protoster is, des te waarschijnlijker is het dat de vorming ervan bijna voltooid is. Direct links van de Cosmic Sea Lemon bevindt zich een kleine, vage pilaar. Een groot deel van het gas en stof van deze pilaar is weggeblazen, maar het dichtste materiaal aan de top is gebleven. Strepen en scherpe lijnen bieden meer aanwijzingen over de activiteiten van andere jonge sterren. Bekijk een voorbeeld door in het midden te zoeken naar een golvende, schuine lijn die begint in fel oranje en eindigt in vurig rood. In de beeldvergelijking lijkt deze te bewegen, wat betekent dat het een straal kan zijn die wordt uitgestoten door een andere, actief vormende ster die diep in het stof verborgen ligt.
Foto: NASA/ESA
Prismatische ‘zee’ van kleur
In de waarnemingen van de Hubble-telescoop in zichtbaar licht is het beeld het helderst linksboven, waar het blauwer is. Krachtig ultraviolet licht van zware sterren, die zich niet in het gezichtsveld bevinden, heeft elektronen uit het nabijgelegen gas losgerukt, waardoor een gloed is ontstaan, terwijl sterrenwinden een luchtbel hebben gevormd door het omringende stof weg te blazen. Boven aan de kop van de Cosmic Sea Lemon stroomt felgeel gas omhoog. Dit is een voorbeeld van ultraviolet licht dat in het donkerbruine stof borrelt en het gas en stof ontdoet van zijn deeltjes en ontmantelt. Veel richels en hellingen van donkerbruin materiaal zullen nog enkele miljoenen jaren blijven bestaan, terwijl het ultraviolette licht van de sterren het gas langzaam wegvreet. De dichtste gebieden herbergen protosterren, die in zichtbaar licht verborgen blijven. De uiterste rechterhoek is bijna pikzwart. Dit is waar het stof het dichtst is. De sterren die hier verschijnen, maken mogelijk geen deel uit van dit stervormingsgebied, ze kunnen dichter bij ons liggen, op de voorgrond. Zoek nu in het beeld naar feloranje bollen. Deze sterren zijn volledig gevormd en hebben de ruimte om zich heen vrijgemaakt. In de loop van miljoenen jaren zullen het gas en het stof waaruit de nevel bestaat, verdwijnen, en zullen alleen sterren overblijven.
Foto: NASA/ESA
Een ongekende levensduur en een aaneenschakeling van ontdekkingen
Dankzij de veelzijdige instrumenten van de Hubble en het brede spectrum aan licht dat hij registreert, van ultraviolet tot nabij-infrarood, hebben onderzoekers al decennialang baanbrekende ontdekkingen gedaan en leveren ze dagelijks nieuwe gegevens op die onvermijdelijk tot nog meer ontdekkingen zullen leiden. Het afgelopen jaar heeft Hubble ontdekkingen mogelijk gemaakt die variëren van een overblijfsel van vroege sterrenstelselvorming tot een sterrenstelsel dat zo zwak is dat het bijna onzichtbaar is, tot onbekende kosmische anomalieën die met behulp van AI zijn gevonden. Onderzoekers hebben voor het eerst asteroïden zien botsen in een ander sterrenstelsel, terwijl Hubble in ons eigen zonnestelsel bij toeval een komeet vastlegde die uit elkaar viel. De al lang bestaande voorspelling dat onze Melkweg in de verre toekomst zal botsen met Andromeda werd in twijfel getrokken door een nieuwe studie, waarbij gebruik werd gemaakt van gegevens van Hubble en ESA's Gaia. Hubble volgde ook de interstellaire komeet 3I/ATLAS die vorig jaar onverwacht in het zonnestelsel verscheen, en droeg bij aan een snelle schatting van de omvang ervan.
Het 36e jaar van de Hubble-telescoop heeft ook weer indrukwekkende beelden van de kosmos opgeleverd. Hiertoe behoren het stervormingsgebied N11 in de Grote Magelhaense Wolk, de schillen van sterrenstof waaruit de Eiersnevel bestaat, de Kattenoogsnevel in combinatie met ESA’s Euclid, en een gloednieuw beeld van de beroemde Krabnevel. Hubble toonde ook het smeulende hart van M82, de wervelende spiraalstelsels UGC 11397 en Arp 4, stofringen rond het sterrenstelsel NGC 7722, de schitterende sterren van de bolvormige sterrenhoop NGC 1786 en de immense sterrenhoop Abell 209. De telescoop heeft tot nu toe meer dan 1,7 miljoen waarnemingen gedaan. Bijna 29 000 astronomen hebben peer-reviewed wetenschappelijke artikelen gepubliceerd op basis van Hubble-gegevens die zijn verzameld gedurende de 36-jarige levensduur van de telescoop, wat heeft geresulteerd in meer dan 23 000 publicaties, waarvan bijna 1100 alleen al in 2025. Sinds 2022 combineren onderzoekers de waarnemingen van Hubble regelmatig met die van de James Webb-ruimtetelescoop van NASA/ESA/CSA om de mogelijkheden voor nieuwe ontdekkingen verder te vergroten.
Bron: ESA
