Image default

De jet van 3C 279

De Event Horizon Telescope (EHT), het wereldwijde netwerk van radiotelescopen dat de eerste ‘foto’ van een zwart gat maakte, heeft nu een krachtige plasmajet in de vorm van een kurkentrekker ontdekt, aangedreven door het zwarte gat in het centrum van een ver melkwegstelsel.
Het betreft de bekende quasar 3C 279.
Een quasar heeft een superzwaar zwart gat als krachtcentrale, die een zo heldere plasmajet uitstoot dat die het licht van het hele stelsel overstraalt.
3C 279 is een blazar, omdat we bij deze quasar tot in het hart kunnen kijken.
De jet komt vrijwel recht op ons af.
We zien de materie die wordt uitgestoten zeer snel bewegen en in hoog tempo evolueren: ideaal om te onderzoeken hoe zwarte gaten deze sterke jets aandrijven en hoe die jets zich ontwikkelen.

Een jaar geleden hebben we in het kader van het samenwerkingsverband Event Horizon Telescope de eerste foto gepubliceerd van een zwart gat, in het centrum van het sterrenstelsel Messier 87 in het sterrenbeeld Maagd (Virgo).
Het beeld kwam tot stand dankzij de samenwerking van meer dan 300 wetenschappers en technici over de hele wereld (Figuur 2; Zenit juli-augustus 2019, blz. 40-45).
Miljoenen mensen hebben de foto gezien.
Om het beeld van het zwarte gat te kunnen maken zijn in 2017 waarnemingen gedaan door een combinatie van radiotelescopen in Arizona, Hawaii, Chili, Spanje, Mexico en Antarctica, die samen een telescoop ter grootte van de aarde vormen.
Er werd een oplossend vermogen van 20 microboogseconden bereikt: hiermee zou je een voorwerp ter grootte van een appel op de maan kunnen onderscheiden! Naast M87 hebben we in 2017 ook de blazar 3C 279 waargenomen, eveneens gelegen in Virgo.
De resultaten van dit onderzoek zijn gepubliceerd in het vakblad Astronomy & Astrophysics, met als eerste auteur Jae-Young Kim van het Max Planck Instituut voor Radioastronomie (MPIfR) in Bonn, Duitsland.

VLBI
De EHT gebruikt een techniek die very long baseline interferometry (VLBI, Figuur 3) wordt genoemd.
Die techniek is erop gebaseerd dat alle telescopen het waar te nemen object op exact dezelfde tijd waarnemen.
Elke combinatie van telkens twee telescopen levert een stukje van de puzzel.
Telescopen die relatief dicht bij elkaar staan zien veel overeenkomsten in het signaal: zij geven een overzichtsbeeld. Telescopen verder van elkaar zien minder overeenkomstig signaal, waardoor we meer details zien in het beeld.
Alle telescopen zijn voorzien van en gesynchroniseerd met atoomklokken, die de aankomsttijd van de radiogolven die door het kosmisch object worden uitgezonden precies vastleggen alvorens het signaal op harde schijven wordt opgeslagen.
In wezen ‘bevriezen’ we het radiosignaal.
Als we dan alle data combineren weten we precies wanneer elk signaal bij elke telescoop is aangekomen.
Na de waarneming sturen we onze harde schijven, geladen met petabytes aan informatie, naar onze twee ‘correlatoren’.
Dat zijn krachtige supercomputers die de signalen van alle telescopen weer bij elkaar brengen en zo een virtuele telescoop ter grootte van de aarde tot stand brengen.

Lees het hele artikel in het zomernummer van Zenit
Door Sara Issaoun (Afdeling Sterrenkunde, Radboud Universiteit Nijmegen) Vertaling: Mat Drummen

Ook interessant

Lichtende nachtwolken – noctilucent clouds

stipmedia

Eindelijk een planeet ontdekt bij jonge ster AU Microscopii

stipmedia

Didymoon’ heet voortaan Dimorphos

stipmedia

Te zware’ neutronenster of ‘te licht’ zwart gat ontdekt

stipmedia

Regen van ijzer op exoplaneet WASP-76b

stipmedia

ESO-telescoop registreert de verdwijning van een zware ster

stipmedia