Decennialang werd onze Melkweg gezien als een onveranderlijk spiraalvormig sterrenstelsel. Volgens de jury van de Kavli-prijs hebben de laureaten van dit jaar dat idee omvergeworpen. Het sterrenstelsel blijkt een dynamische en gewelddadige geschiedenis achter de rug te hebben, waarin het talloze kleinere sterrenstelsels opslokte. Het ‘archeologisch bewijs’ hiervoor is nog steeds in de Melkweg aanwezig.
Met instrumenten zoals ruimtetelescoop Gaia brachten de wetenschappers zogenoemde stellaire stromen in kaart. Deze uitgestrekte structuren bestaan uit grote hoeveelheden sterren die als een soort lint door de Melkweg zijn geweven. Het zijn de zichtbare overblijfselen van de dwergsterrenstelsels die werden opgeslokt door de Melkweg en door de zwaartekracht uit elkaar zijn gereten.
Helmi onderzocht en identificeerde verschillende van deze stellaire stromen in en rondom de Melkweg. De Helmi-stroom – die ze ontdekte tijdens haar promotie - is vernoemd naar haar. Door de chemische samenstelling en beweging van de sterren in sterrenstromen in kaart te brengen, ontrafelde de Groningse hoogleraar en voormalig NOVA-directeur in 2018 een van de grootste botsingen in de geschiedenis van het sterrenstelsel. Zo’n tien miljard jaar geleden versmolt de Melkweg met Gaia-Enceladus, een sterrenstelsel met ongeveer een kwart van de massa van de toenmalige Melkweg. Helmi’s onderzoek heeft laten zien dat dit soort botsingen bepalend zijn voor hoe de Melkweg er nu uitziet.
Naast het ontrafelen van de geschiedenis van de Melkweg gebruikt Helmi de huidige posities en snelheden van sterren om de verdeling van donkere materie in en rondom het sterrenstelsel in kaart te brengen. Deze vooralsnog mysterieuze vorm van materie moet in grote hoeveelheden aanwezig zijn en is onmisbaar voor het verklaren van de bewegingen van sterren in de Melkweg en het heelal als geheel.
Kavli-prijzen
Helmi is vereerd met de prijs. “In eerste instantie kon ik het niet geloven, ik was sprakeloos en geëmotioneerd”, zegt ze. “Ik ben dankbaar dat het onderzoeksveld van galactische archeologie deze erkenning krijgt en ik dank iedereen die hieraan heeft bijgedragen.”
Wat ze precies met het geld gaat doen weet Helmi nog niet. Wel zegt ze: “De prijs biedt mij een podium dat ik wil gebruiken om me in te zetten voor jongeren (met name meisjes) die ervan dromen om sterrenkundige te worden. Ik wil me vooral richten op minder kansrijke landen, of gebieden die zijn getroffen door oorlog.”
De prestigieuze Kavli-prijzen worden iedere twee jaar uitgereikt door de Noorse Academie van Wetenschappen en Letteren in de categorieën astrofysica, nanotechnologie en neurowetenschappen. De laureaten in elke categorie delen het prijzengeld van een miljoen dollar en ontvangen ieder een gouden medaille. Op 1 september ontvangen de winnaars de prijs in Oslo uit handen van de Noorse koning Harald V.
Eerder werd de Kavli-prijs voor astrofysica onder anderen gewonnen door Maarten Schmidt (Caltech) in 2008, Ewine van Dishoeck (Universiteit Leiden) in 2018 en Conny Aerts (KU Leuven en Radboud Universiteit) in 2022.