Webb- en Hubble-telescopen onthullen verrassende identiteit van Terzan 5 als galactisch formatiefossiel
Een team van astronomen heeft nieuwe informatie vrijgegeven over Terzan 5, een cruciaal hemellichaam in het centrum van de Melkweg. De bevindingen zijn het resultaat van de gezamenlijke analyse van gegevens die zijn vastgelegd door de ruimtetelescopen James Webb en Hubble.
Uit het onderzoek blijkt dat Terzan 5, ooit gedacht dat het een gewone bolvormige sterrenhoop was, nu wel vier verschillende generaties sterren herbergt. Deze bijzonderheid maakt het tot een zeldzaam kosmisch object, essentieel voor het begrijpen van het vormingsproces van de Melkweg zelf. De conclusies werden gepresenteerd op de 248e bijeenkomst van de American Astronomical Society en gedetailleerd beschreven in de publicatie “Astronomy & Astrophysics”.
De herclassificatie van Terzan 5: van bolvormige sterrenhoop naar uitstulpingsfragment
De galactische uitstulping, het centrale gebied van de Melkweg, concentreert sterren in grote dichtheid en is omgeven door dichte wolken van gas en stof. Terzan 5 bevindt zich in dit gebied, op ongeveer 22.000 lichtjaar afstand van onze planeet, in de richting van het sterrenbeeld Boogschutter.
Conventionele bolvormige sterrenhopen bestaan gewoonlijk uit een enkele reeks oude sterren, gevormd in een vergelijkbare periode. Terzan 5 zorgde echter voor discussies onder deskundigen vanwege eerdere waarnemingen die wezen op sterren met aanzienlijke variaties in ijzer. Nu classificeren onderzoekers het als het prototype van een nieuwe klasse objecten: een ‘Bulge Fossil Fragment’ of BFF.
Aan het begin van het heelal wordt aangenomen dat gasrijke schijven zijn gefragmenteerd, waardoor talloze massieve sterrenhopen zijn ontstaan. Dergelijke clusters migreerden naar het centrum van sterrenstelsels en kwamen daar samen, wat culmineerde in de vorming van de uitstulpingen die we vandaag de dag waarnemen.
De ‘resten van de vorming van uitstulpingen’ worden gedefinieerd als oorspronkelijke sterrenhopen die het fusieproces hebben overleefd en volledige assimilatie hebben vermeden. Dit zijn gigantische, zelfvoorzienende clusters die rijk zijn aan zware elementen. Door hun intense zwaartekracht konden ze supernovaresiduen vasthouden – gassen die elementen bevatten die dichter zijn dan waterstof en helium –, waardoor de voortdurende vorming van nieuwe generaties sterren mogelijk werd. Het zijn in feite kosmische ‘fossielen’, die het uiterlijk van miljarden jaren geleden behouden hebben, vanaf het moment dat de uitstulping van de Melkweg zich vormde.
Volgens informatie van NASA worden momenteel slechts twee hemellichamen herkend als overblijfselen van deze uitstulping: Terzan 5 en Liller 1, wat de zeldzaamheid en het belang van de ontdekking benadrukt.
Located in the bulge of our Milky Way galaxy, Terzan 5 resembles a globular cluster 🪩 a dense ball of ancient stars. However, observations from @Hubble_Space and Webb have revealed that it contains four distinct populations of stars.
— ESA Webb Telescope (@ESA_Webb) June 16, 2026
This makes it the prototype of a new class… pic.twitter.com/N2JoWqteIK
Vooruitgang in de analyse onthult vier momenten van stervorming
De onderzoekers hadden toegang tot een enorme verzameling gegevens, die in totaal meer dan twintig jaar aan observaties omvatten. Ze combineerden nieuwe beelden van de NIRCam (Near-Infrared Camera) van de Webb Space Telescope, bekend om zijn vermogen om door stofwolken heen te dringen en heldere beelden te produceren, met twaalf jaar aan historische gegevens van de Hubble Space Telescope.
Het observeren van het galactische uitstulpingsgebied brengt aanzienlijke uitdagingen met zich mee, omdat de hoge concentratie van sterren en gas objecten kan bevatten die niet op één lijn liggen met de gezichtslijn. Bovendien veroorzaakt de aanwezigheid van kosmisch stof de absorptie en roodheid van licht, een fenomeen dat bekend staat als interstellaire uitsterving.
Om deze problemen te overwinnen onderzocht het team de eigen beweging van de sterren, waarbij alleen de hemellichamen van Terzan 5 werden geïdentificeerd en geselecteerd. Met correcties met hoge resolutie voor variaties in ruimtelijk dimmen was het mogelijk een ongekend kleur-magnitudediagram te maken, dat de relatie tussen de helderheid en kleur van de sterren illustreert.
De analyse ontdekte verschillende “omslagpunten”, die het stadium aangeven waarin sterren evolueren van hoofdreeks naar reuzen. Met behulp van theoretische modellen bepaalden onderzoekers de leeftijd van twee belangrijke sterrenhopen, die ongeveer 12,5 miljard en 4,7 miljard jaar geleden werden gevormd. Bovendien werd bewijs gevonden van een derde cluster die 3,8 miljard jaar oud is, en bewijs van een jongere cluster, met stellaire activiteit die ongeveer 2,5 miljard jaar oud is.
Verdieping van het begrip van de vorming van galactische centra
Aanvankelijk zou een verklaring voor de verschillende stellaire leeftijden in Terzan 5 een eerdere botsing met een andere bolvormige sterrenhoop of moleculaire wolk kunnen zijn, wat een nieuwe fase van stervorming zou hebben veroorzaakt. De recente ontdekking van vier intense stervormingsgebeurtenissen in Terzan 5 betwist echter scenario’s die afhankelijk zijn van externe factoren. In plaats daarvan versterkt het de theorie dat Terzan 5, met een massa die ongeveer 2 miljoen keer zo groot is als die van de zon, voortdurend sterren heeft geproduceerd met alleen zijn eigen materiaal.
Professor Francesco R. Ferraro, van de Universiteit van Bologna en co-auteur van de studie, meldde dat soortgelijk onderzoek zal worden uitgevoerd in nog eens 40 tot 50 bolvormige sterrenhopen in de galactische uitstulping. De verwachting is dat de Webb-ruimtetelescoop, die van fundamenteel belang is voor deze nieuwe methodologie, cruciale inzichten zal blijven leveren in het begrijpen van de vorming van de centrale uitstulping van de Melkweg.
















