Sterrenstelsels zijn niet uniform verdeeld over de ruimte, maar gegroepeerd in clusters van verschillende groottes. Een cluster is dus eigenlijk een verzameling van sterrenstelsels, intergalactische bolhopen en gaswolken. De meeste sterrenstelsels zijn klein: ze zijn eerder een 'opvulling' van de lege ruimte tussen de grote sterrenstelsels die de evolutie van de cluster bepalen. Er zijn maar weinig sterrenstelsels die geen deel uitmaken van een cluster. Zelfs de verste (en dus de jongste) sterrenstelsels die men tot nu toe heeft kunnen waarnemen, zijn gegroepeerd in clusters. De clusters zelf maken op hun beurt deel uit van superclusters.

Clustertypes

Er zijn verschillende manieren om clusters van sterrenstelsels in te delen. De voornaamste zijn die op basis van hun grootte en van hun samenstelling.

Sterrenstelselclusters worden op basis van hun grootte opgedeeld in 3 types.

• Een kleine verzameling van sterrenstelsels wordt een groep genoemd (bijvoorbeeld de Lokale Groep).
• Sterrenstelsels die een grotere en lossere structuur vormen noemt men een samenstel.
• Een zeer compacte opeenstapeling van veel sterrenstelsels is een reuzencluster.

Naast deze opdeling in grootte gebruikt men ook een opdeling volgens de samenstelling van de cluster. De sterrenstelsels worden dan onderverdeeld in regelmatige clusters, rijke clusters en onregelmatige clusters.

Rijke clusters

Rijke clusters bevatten duizenden sterrenstelsels, vooral elliptische en lensvormige stelsels, en zijn bolvormig. De sterrenstelsels zijn geconcentreerd in het midden. In deze rijke clusters heerst een grote botsingsgraad tussen de verschillende sterrenstelsels. Die botsingen zorgen voor een grote gasuitstoting uit de sterrenstelsels. Dit kan verklaren waarom rijke clusters een relatief hoog aantal E en S0 sterrenstelsels bezitten.

Vaak ligt er in het midden van zo'n rijke cluster een gigantisch elliptisch sterrenstelsel. Dit stelsel is zo groot geworden doordat het in zijn verleden met veel kleinere stelsels is gebotst. Omdat de dwergstelsels zoveel kleiner waren dan het elliptische sterrenstelsel, werden ze 'opgeslokt'. Hierdoor groeide het elliptisch sterrenstelsel uit tot een superreus. Een voorbeeld is de Fornaxcluster: de S0-sterrenstelsels zijn er sterk geconcentreerd in de compacte kern, terwijl de regio daarrond meer verspreide spiraalstelsels bevat.

Maar de kosmische botsingen kunnen niet de enige reden zijn voor de overvloed aan S0-sterrenstelsels in een reuzencluster, omdat de botsingswaarschijnlijkheid voor de meeste sterrenstelsels lager ligt dan het aantal botsingen die tot de vorming van E- en S0-sterrenstelsels hebben geleid.

Regelmatige clusters

De regelmatige clusters hebben een diameter van ongeveer 10 miljoen lichtjaar en hebben geen duidelijke grenzen. Tussen de sterrenstelsels liggen gas, losse sterren en bolhopen. De stelsels bewegen doorheen deze clusters met een gemiddelde snelheid van 1000 km per seconde. Ook in de regelmatige clusters komen nog veel S0-sterrenstelsels voor. Een voorbeeld van een regelmatige cluster is de M81 groep.

Onregelmatige clusters

Al de andere clusters zijn onregelmatig. Deze onregelmatige clusters kunnen heel klein zijn of reusachtig groot, zoals bijvoorbeeld de Virgo cluster. Onregelmatige clusters bevatten een mengeling van alle soorten sterrenstelsels. Ze hebben ook intergalactische bolhopen.

Enkele nabije clusters

In de nabijheid van onze eigen cluster, de Lokale Groep, vinden we een zestal clusters van sterrenstelsels.

M81 groep

De kleine groep van sterrenstelsels rond M81 ligt met 12 miljoen lichtjaar vrij dicht bij de Lokale Groep. De groep bestaat uit de goed zichtbare stelsels M81 en M82 en verder de leden NGC 3077, NGC 2976, NGC 2366 en een 15-tal kleinere stelsels.

Hoewel de sterrenstelsels in visueel licht duidelijk van elkaar gescheiden zijn, blijkt in radiostraling dat M81, M82 en NGC 3307 met elkaar verbonden zijn door gigantische stofbruggen.

De M81 groep visueel.

De M81 groep in radiostraling.

Virgo cluster

Deze cluster staat met 53,8 miljoen lichtjaar het dichtstbij onze Lokale Groep. Hij telt duizenden leden en is onregelmatig van vorm. In vergelijking met onze Lokale Groep met haar 45 sterrenstelsels is dit dus een gigantische cluster! In het hart van de cluster ligt het reuzengrote elliptische stelsel M87. Men denkt dat het stelsel een massa heeft van bijna 8 000 miljoen zonsmassa's en meer dan 10 000 bolhopen bezit.

De Virgo cluster ligt in het centrum van de Virgo Supercluster. De foto toont het kerngebied van de cluster, ook bekend als 'de ketting van Markarian'.

Grotere afbeelding / Met labels

Fornax cluster

De Fornax cluster is na de Virgo cluster de grootste cluster van sterrenstelsels in onze omgeving. Toch is hij een heel stuk kleiner dan de Virgo cluster. Eigenlijk bestaat de Fornax cluster uit twee vlak bij elkaar liggende groepen, Fornax I en Fornax II genoemd (soms wordt Fornax II ook de Eridanus groep genoemd). Elk van beide delen bevat ongeveer 40 sterrenstelsels.

Het centrum van de Fornax cluster. [Foto: DSS]

Verwante links

• Is er iets onduidelijk? Heb je een fout gevonden? Mail ons!

Auteur: Geertrui Vandist