Je zou denken dat ons beeld van het universum compleet is, maar keer op keer bewijst de kosmos het tegendeel. Recente beelden hebben astronomen stomverbaasd achtergelaten: ze hebben een extreem zeldzaam schouwspel vastgelegd waarbij niet twee, maar drie complete sterrenstelsels tegelijkertijd versmelten. Dit is geen verre theorie meer; dit is de architectuur van het heelal live in actie.

Waarom jij je hier druk om moet maken? Omdat dit proces – hoe ver weg het ook lijkt – rechtstreeks bepaalt hoe onze eigen Melkweg er over miljarden jaren uit zal zien. In mijn praktijk als lezer van kosmische updates merkte ik al dat dit soort meervoudige botsingen extreem zeldzaam zijn om vast te leggen. Gelukkig hebben ze het nu gedaan.

Het onthulde kosmische systeem: J1218+1035

Het specifieke systeem dat de aandacht trok, heet J1218 1219+1035. Dit is een kosmische 'thriller' waarin drie zwaartekrachtgebonden structuren bezig zijn met een onvermijdelijke samensmelting. Wat dit zo uniek maakt, is de timing.

De onmiskenbare bewijzen van interactie

Toen de data binnenkwamen, twijfelden de onderzoekers eerst: was dit toeval, of speelde de zwaartekracht hier echt een directe rol? De drie stelsels zijn op kosmische schaal niet eens zo ver van elkaar verwijderd, maar de afstanden zijn nog steeds immens (tussen 22.000 en 97.000 lichtjaar).

  • De snelheidsmetingen lieten zien dat alle drie de stelsels op een vergelijkbare manier bewegen. Geen toeval dus.
  • Astronomen vonden zogenaamde getijde-staarten: lange slierten van sterren en gas die tussen de stelsels uitgestrekt zijn. Dit zijn de ‘vingerafdrukken’ van hevige zwaartekrachtinteractie.

Deze afstanden en interacties passen perfect in de modellen die voorspellen dat stelsels na een eerste passage opnieuw samenkomen voor de definitieve botsing. Dit is de tussenfase die we zelden te zien krijgen.

Wetenschappers noteren voor het eerst de gelijktijdige fusie van drie sterrenstelsels - image 1

De ultieme bevestiging: De hongerige zwarte gaten

Het was de infrarooddata van de NASA’s WISE-telescoop die de eerste hint gaf: er was veel hete materie, vaak geassocieerd met actieve zwarte gaten. Echter, optische waarnemingen kunnen soms misleidend zijn; intense stervorming kan een actief galactisch centrum nabootsen.

De doorslaggevende factor kwam van de radio-observaties, uitgevoerd met de krachtige Very Large Array in de VS. Hierdoor kwam het meest fascinerende detail naar boven:

In het centrum van alle drie de stelsels werden compacte radiobronnen gedetecteerd. Dit is het keiharde bewijs dat de supermassieve zwarte gaten in deze drie kernen tegelijkertijd actief zijn en enorme hoeveelheden energie uitstoten.

Het gaat hier om synchrotonstraling, veroorzaakt door deeltjes die met extreme snelheid rond de zwarte gaten draaien. Dat we de drie kernen simultaan radio-uitstoot zien vertonen, is extreem zeldzaam – je zou verwachten dat er maar één of twee tegelijk actief zijn.

De kosmische keuken: Hoe stelsels groeien

We leven in een universum dat niet stilstaat. De moderne wetenschap gaat ervan uit dat stelsels groeien via het ‘hiërarchische model’: kleine bouwstenen botsen en versmelten over miljarden jaren tot reuzen, zoals onze eigen Melkweg.

Wat gebeurt er bij zo’n fusie? Door de zwaartekracht wordt enorm veel gas naar de kernen van de versmeltende stelsels geduwd. Dit gas verliest energie en valt regelrecht het centrale supermassieve zwarte gat in. Dit ‘voeden’ van het zwarte gat laat een enorme hoeveelheid energie vrij, wat een ‘kernactivatie’ veroorzaakt.

Wetenschappers noteren voor het eerst de gelijktijdige fusie van drie sterrenstelsels - image 2

Dit proces beïnvloedt de hele omgeving: het stopt soms de stervorming in het ene deel en versnelt het in het andere. Het resultaat is de uiteindelijke vorm van het nieuwe, grotere stelsel.

Simulaties voorspelden al dat zo’n complexe botsing met meerdere actieve kernen mogelijk is. Maar, zoals je ziet, er is een enorm verschil tussen een voorspelling op de computer en het vastleggen van het spektakel terwijl het gebeurt. Het is alsof je in je achtertuin in Amsterdam een glimp opvangt van de vorming van een oerwoud; puur toeval, maar ongelooflijk leerzaam.

Wat betekent dit voor ons? De kosmische erfenis

Dit observeren helpt ons dus de ‘gereedschapskist’ van de evolutie te begrijpen. Wanneer je kijkt naar hoe de zwaartekracht drie afwijkingen tegelijkertijd kan organiseren, begrijp je beter de chaos die leidde tot de stabiele structuur die wij nu dagelijks observeren.

Zonder deze botsingen zouden de huidige zwaartekrachtvelden en de verdeling van elementen, die nodig zijn voor planeten én leven, er totaal anders uitzien. We zijn het directe, zij het zeer vertraagde, resultaat van miljarden jaren aan kosmische botsingen.

Dit is een meesterwerk van de natuurkunde in actie. Wat is volgens jou het meest verbazingwekkende feit dat we nog niet over ons eigen sterrenstelsel weten?