Het heelal was ooit een chaotische en turbulente plek, vol met rommelige sterrenstelsels die zich slechts een paar honderd miljoen jaar na de oerknal begonnen te vormen. Deze oorspronkelijke sterrenstelsels waren totaal anders dan de georganiseerde en rustige sterrenstelsels die we vandaag de dag zien.
Een nieuwe studie, gebaseerd op gegevens verzameld door de James Webb Space Telescope, werpt meer licht op deze vroege sterrenstelsels. Onderzoekers van de Universiteit van Cambridge analyseerden meer dan 250 jonge sterrenstelsels die bestonden toen het heelal tussen de 800 miljoen en 1,5 miljard jaar oud was. Wat ze ontdekten was verbazingwekkend: de meeste sterrenstelsels waren nog niet geëvolueerd tot gestructureerde schijven zoals ons eigen Melkwegstelsel. In plaats daarvan waren ze chaotisch en turbulent, met gas dat in alle richtingen bewoog.
De resultaten van dit onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, suggereren dat sterrenstelsels in de loop van de tijd rustiger en georganiseerder werden. Maar in het vroege heelal zorgden stervorming en zwaartekrachtinstabiliteit voor zoveel turbulentie dat veel sterrenstelsels moeite hadden om zich te stabiliseren.
Lola Dunhive, de eerste auteur van het onderzoek van het Kavli Institute of Cosmology in Cambridge, benadrukt de diversiteit die ze hebben waargenomen bij deze jonge sterrenstelsels. Terwijl sommige sterrenstelsels begonnen met een soepele rotatie, bleven de meeste chaotisch en ongeorganiseerd.
Het team gebruikte het NIRCam-instrument van de James Webb-telescoop om het zwakke licht van geïoniseerd waterstofgas in verre sterrenstelsels te registreren. Nieuwe software werd ontwikkeld om deze gegevens te analyseren en te meten hoe het gas zich binnen elk sterrenstelsel bewoog.
Al met al onthult deze studie meer over de vroege evolutie van sterrenstelsels en hoe ze uiteindelijk zijn geëvolueerd tot de georganiseerde structuren die we vandaag de dag kennen. Het laat zien hoe turbulentie en chaos in het vroege heelal hebben bijgedragen aan de vorming van sterrenstelsels zoals wij die nu kennen.