Een blik diep in de kraamkamer van sterren

Deze foto van duizenden pasgeboren sterren is samengesteld uit nieuwe waarnemingen van de Amerikaanse röntgentelescoop Chandra X-ray Observatory en uit de al eerder vrijgegeven gegevens van ruimtetelescoop James Webb (JWST). De sterrenhoop NGC 602 omgeven door stofwolken strekt zich zo’n 175 lichtjaar uit (een lichtjaar is zo’n 9.460.000.000.000 kilometer) en staat ergens in een afgelegen hoek van de Kleine Magelhaense Wolk, een buurstelseltje van ‘onze’ Melkweg. Het leuke aan deze pasgeboren sterren (weergegeven als blauwe, rode en gele stippen) is dat ze voor astronomen ideaal zijn om iets te leren over hoe stervorming eruitzag in het prille heelal.

De afstand van dit sterrencluster – 200.000 lichtjaar – is voor astronomen nog best dichtbij en met een leeftijd van zo’n vijf miljoen jaar zijn de sterren relatief jong. Vermoedelijk worden in dit cluster nog steeds nieuwe sterren gevormd en er is – net als in het prille heelal – weinig materiaal in de buurt om de sterren uit te vormen.

Sterren ontstaan in de loop van honderdduizenden jaren in enorme, koude wolken van gas en stof, soms honderden lichtjaren breed. Sommige delen van de wolk waarin materie door kou klontert, storten in onder hun eigen gewicht. Die instortende delen worden steeds compacter en heter.

Wanneer de temperatuur en de druk hoog genoeg zijn, treedt kernfusie op: kernen van lichte elementen smelten samen tot zwaardere. Daarbij komt extreem veel energie vrij, wat genoeg tegendruk geeft om te voorkomen dat het gebied verder instort. De hete bol, de nieuwe ster, belandt in een evenwicht tussen de inwaartse zwaartekracht en uitwaartse stralingsdruk. Voor miljoenen tot miljarden jaren lang, tot de ster is opgebrand.

In de sterren op deze foto is kernfusie nog relatief kort gaande, met andere woorden: nog niet zo veel lichte elementen zijn omgezet in zwaardere. Dat maakt de samenstelling ervan heel anders dan bijvoorbeeld die van de veel oudere zon, en meer zoals die van sterren van miljarden jaren geleden in het jonge universum.

In het rood zijn röntgenstralen te zien, opgevangen door Chandra, die worden afgegeven door jonge sterren. De kring in blauw, groen en oranje bestaat uit stofwolken, verlicht en verhit door de jonge sterren, en komen uit JWST-gegevens. Sommige sterren hebben zes stralen, een artefact dat ontstaat door de hexagonale vorm van de JWST-spiegels.