Vier jaar geleden, in juli 2022, begon de James Webb-ruimtetelescoop aan zijn wetenschappelijke missie en begon hij direct ons begrip van het universum te herschrijven. Ter gelegenheid van zijn vierde jubileum trakteerde hij ons op een van de meest indrukwekkende beelden tot nu toe: het sterrenstelsel Centaurus A (NGC 5128), dat zich op slechts 11 miljoen lichtjaar van ons bevindt. Wat voorheen verborgen bleef achter dichte stofwolken, is nu in al zijn complexiteit en schoonheid onthuld.
Stel je een gigantisch sterrenstelsel voor met een supermassief zwart gat in het hart dat onstuimig tekeergaat. Het verslindt actief omringend materiaal, waarbij krachtige energiestralen worden uitgestoten die de hele omgeving vormgeven. Ongeveer twee miljard jaar geleden onderging dit stelsel een enorme botsing met een ander sterrenstelsel. De gevolgen van die oeroude catastrofe zijn nog steeds zichtbaar: een ongebruikelijke vorm, actieve stervorming en een chaotische structuur. Eerder slaagden optische telescopen, waaronder Hubble, er niet in om door de stofwanden in het centrum heen te dringen. De infraroodtelescoop Spitzer toonde wel de grote lijnen, maar miste de details. Webb combineert echter de doordringende kracht van infraroodzicht met een ongelooflijke scherpte.
De nieuwe opnames, gemaakt met de NIRCam- en MIRI-instrumenten, zijn verbluffend. In het mid-infrarode spectrum worden complexe stofstructuren zichtbaar: een gebogen, parallellogramvormige band doorkruist het centrum, terwijl fijne stoflierten als kosmische wolken naar buiten reiken. Bijzonder raadselachtig is een S-vormig kenmerk — astronomen speculeren nog over de precieze invloed van het zwarte gat en de nasleep van de fusie op deze vorm. De rode stippen markeren stoffige sterren en kraamkamers waar nieuwe hemellichamen worden geboren. Stof is hier niet simpelweg een hindernis: het vormt het bouwmateriaal voor toekomstige planeten en sterren.
De samengestelde beelden onthullen miljoenen individuele sterren in het centrale gebied. Wat korrelig lijkt, is in werkelijkheid een dichtbevolkt sterrenveld. Elk 'korreltje' vertelt een verhaal: over de vorming van oude sterren, periodes van rust en de nieuwe golf van geboortes na de botsing. Dit is galactische archeologie in optima forma.
Webb beperkt zich niet tot enkel plaatjes. Dankzij spectroscopie kon de beweging van gas worden gemeten: snelle stromen van geïoniseerd gas die door het zwarte gat worden uitgestoten, en warm moleculair waterstof in de vervormde schijf. Een zwart gat kan stervorming zowel aanwakkeren door gas samen te persen, als onderdrukken door materiaal weg te blazen. Centaurus A vormt het ideale laboratorium om dit complexe evenwicht te bestuderen.
In vier jaar tijd heeft Webb alle verwachtingen overtroffen. Hij onthult nieuwe details in alle uithoeken van het universum — van de atmosferen van exoplaneten tot de allereerste sterrenstelsels. De beelden van Centaurus A herinneren ons eraan hoe dynamisch en levendig ons heelal is. We kijken naar de sporen van eeuwenoude gebeurtenissen die vandaag de dag nog steeds de evolutie van sterrenstelsels beïnvloeden. En dit is pas het begin: er wachten ons nog vele ontdekkingen die ons zullen helpen begrijpen hoe systemen zoals onze eigen Melkweg ontstaan en voortbestaan.
