Een verre quasar zou alle sterrenstelsels eromheen kunnen bestralen

Een van de verste bekende quasars lijkt de creatie van nieuwe sterren in alle sterrenstelsels in de nabijheid te hebben stopgezet.

Een quasar is een krachtige lichtbron, gecreëerd door kolkend gas dat rond een gigantisch zwart gat in het centrum van een sterrenstelsel draait. De intense straling van een quasar, genaamd VIK J2348-3054, heeft waarschijnlijk de stervorming op minstens 16 miljoen lichtjaar afstand van zichzelf gestopt, melden astronoom Trystan Lambert en collega's in een artikel dat zal verschijnen in Astronomy and Astrophysics.

De quasar is zo ver weg dat het licht 13,0 miljard jaar nodig had om ons te bereiken, dus we zien het toen het heelal slechts 770 miljoen jaar oud was. In die vroege periode was het zwarte gat dat de quasar aandrijft al 2 miljard keer zo massief als de zon, wat betekent dat het zwarte gat in relatief korte tijd veel materiaal heeft opgeslokt. Dat betekent op zijn beurt dat het sterrenstelsel van de quasar zich in een dicht deel van het universum moet bevinden: het centrum van een grote cluster van sterrenstelsels, waarvan er veel nieuwe sterren zouden moeten creëren.

En toch lijkt dat niet het geval te zijn. "Het was schokkend", zegt Lambert, van de Universidad Diego Portales in Santiago, Chili. "Je zou meer [sterrenstelsels die sterren creëren] in de buurt van de quasar verwachten dan ver weg, en we vonden het tegenovergestelde. Er is een grote leegte rond de quasar." Het dichtstbijzijnde sterrenstelsel dat sterren maakt, bevindt zich op minstens 16,8 miljoen lichtjaar van de quasar. Dat is meer dan zes keer de afstand tussen de Melkweg en zijn gigantische buurman, het Andromeda-sterrenstelsel.

De ontdekking vond plaats omdat het team van Lambert een veel groter gebied rond deze quasar doorzocht op sterrenstelsels die sterren maken dan vergelijkbare zoekopdrachten in het verleden hadden gedaan.

"Quasars zijn geen rustige buren," zegt Lambert. "Ze zijn gewelddadig; ze barsten van energie, en die energie beïnvloedt de nabijgelegen sterrenstelsels." De straling van de quasar verwarmt naar zijn mening het gas in andere sterrenstelsels, waardoor het niet kan instorten en nieuwe sterren kan maken.

Maar verder onderzoek is nodig om een overtuigend argument voor dit scenario te maken, zegt Martin Rees, een astronoom aan de Universiteit van Cambridge. Het grote aantal sterrenstelsels die sterren maken dat ver van de quasar zijn gevonden - in totaal 38 - zou eenvoudigweg kunnen voortkomen uit de grotere hoeveelheid ruimte rond de quasar op die grotere afstanden. Immers, de ruimte rond de quasar is evenredig met de derde macht van de afstand tot de quasar. Daarom zegt Rees dat het ontbreken van een sterrenstelsel dat sterren maakt in de kleine ruimte direct rond de quasar simpelweg door toeval kan ontstaan.

"Het is een geldig punt," zegt Lambert, maar hij merkt op dat geen enkele andere soortgelijke regio in de buurt van degene die het dichtst bij de quasar ligt, ontbreekt aan een sterrenstelsel dat sterren maakt. Rees zegt dat als meer gevoelige waarnemingen additionele sterrenstelsels die sterren produceren ver van de quasar onthullen, maar geen in de buurt ervan, dat de statistische significantie van de bevinding zal versterken.

Ons eigen sterrenstelsel is misschien ooit het slachtoffer geweest van een quasar. M87, een enorm sterrenstelsel op ongeveer 54 miljoen lichtjaar van de Melkweg, herbergt een enorm zwart gat dat waarschijnlijk een quasar heeft aangedreven toen het universum jong was. Maar op het moment dat die quasar actief was, was het veel dichter bij ons sterrenstelsel. Toen het heelal bijvoorbeeld een kwart van zijn huidige grootte was, was de afstand tussen ons en M87 vermoedelijk een vierde van wat het nu is. Een quasar die zo dichtbij was, zou een pauze in de stervorming hebben kunnen veroorzaken die astronomen ooit wellicht kunnen detecteren door precieze leeftijden te meten voor de oudste sterren van ons sterrenstelsel.