Schurkensterren buiten sterrenstelsels kunnen overal zijn

Je hebt gehoord van malafide planeten die door het universum zweven, ongebonden aan een zonnestelsel. Ontmoet nu schurkensterren, die door de ruimte zweven zonder sterrenstelsel om naar huis te bellen. Een nieuwe studie is tot de verrassende conclusie gekomen dat maar liefst de helft van alle sterren in het universum bedrieglijk kan zijn, nadat ze door botsingen of fusies met sterrenstelsels uit hun geboorteplaats zijn uitgeworpen.

Astronomen James Bock van het California Institute of Technology in Pasadena en Asantha Cooray van de University of California, Irvine, zijn niet op weg gegaan om een ​​enorme populatie schurkensterren te ontdekken. Ze wilden vroege sterrenstelsels bestuderen door naar extragalactisch achtergrondlicht of de EBL te kijken. De EBL is in wezen al het geaccumuleerde licht van sterren over de geschiedenis van het universum en varieert in golflengte van ultraviolet, optisch tot infrarood. Om het goed te kunnen bekijken, bouwden Bock, Cooray en een internationaal team van collega's een detector, de Cosmic Infrared Background ExpeRiment (CIBER), die naar de rand van de ruimte op een raket kon worden gelanceerd en beelden kon verzamelen met twee 11 -centimeter telescopen.

De EBL is al lang mysterieus voor wetenschappers. Het vanaf de aarde observeren is moeilijk omdat zoveel andere, lokale lichtbronnen moeten worden verwijderd voordat het mogelijk is om het licht van verder terug in de geschiedenis van het universum te zien. En wanneer astronomen erin zijn geslaagd om de EBL te bekijken, meestal met behulp van ronddraaiende infrarood telescopen zoals Hubble en Spitzer, lijken de ups en downs of schommelingen van het licht niet samen te vallen met bekende lichtbronnen. Ongeveer 10 jaar geleden gebruikte een team van Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, de Spitzer-telescoop om de EBL te bestuderen en concludeerde dat de fluctuaties van het licht moeten worden veroorzaakt door oerstelsels en zwarte gaten in de zeer vroege geschiedenis van het universum, zegt teamlid Samuel Moseley.

CIBER begon tijdens verschillende vluchten sinds 2010 naar de EBL te kijken, gevolgd door een paar jaar ingewikkelde beeldverwerking om ongewenst voorgrondlicht te verwijderen. De fluctuaties die het team heeft bedacht zijn consistent met vroege sterrenstelsels en zwarte gaten en doen veel meer denken aan verspreide sterren tussen sterrenstelsels, rapporteren ze vandaag online in Science . De EBL die ze hebben gedetecteerd, is ook veel sterker in de richting van het blauwe uiteinde van de golflengten die CIBER kan detecteren, een scheeftrekking die ook een jongere lichtbron suggereert. De schommelingen zijn er, ze zijn echt helder en ze zien er erg blauw uit, zegt Bock. "We denken dat het sterren is." De onderzoekers keken ook naar de totale helderheid van de EBL en ontdekten dat deze zich in dezelfde marge bevond als die van alle bekende bronnen - sterren en sterrenstelsels - op die golflengte. Dat suggereert dat er net zoveel sterren buiten sterrenstelsels kunnen zijn als er binnen zijn.

Moseley is niet helemaal overtuigd door de conclusies van het CIBER-team. Zijn team heeft enkele objecten in röntgenobservaties geïdentificeerd door de ronddraaiende Chandra-telescoop die in lijn lijken te liggen met EBL-schommelingen die het NASA-team heeft gedetecteerd. Die röntgenbronnen zijn veel waarschijnlijker sterrenstelsels of zwarte gaten dan geïsoleerde sterren, wat de vroege melkweghypothese van zijn team ondersteunt. "We zullen moeten bevestigen, maar ze zijn moeilijk aan te passen aan het stermodel", zegt hij. Hij wijst er ook op dat als er een enorme populatie van sterren buiten sterrenstelsels is, we een merkbaar aantal supernova's moeten zien opkomen in het midden van nergens als die schurkensterren sterven. “Er zijn manieren om op korte termijn te testen. Het zal een enthousiast nagestreefde vraag zijn, 'zegt Moseley.