Door waarnemingen op röntgengolflengten te combineren met geavanceerde supercomputersimulaties van de vorming van sterrenstelsels, hebben astronomen van Pennsylvania State University (VS) meer inzicht gekregen in de ‘groei’ van de superzware zwarte gaten die in de centra van veel sterrenstelsels worden aangetroffen. Hun resultaten zijn gepresenteerd tijdens de 244e bijeenkomst van de American Astronomical Society die deze week in Madison, Wisconsin wordt gehouden. Superzware zwarte gaten kunnen op twee manieren zijn gegroeid: door koud gas op te slokken uit het sterrenstelsel waar ze deel van uitmaken – een proces dat accretie wordt genoemd – of door samen te smelten met andere superzware zwarte gaten wanneer sterrenstelsels in botsing komen met elkaar. In het tweede geval zenden de zwarte gaten – of eigenlijk hun accretieschijven – sterke röntgenstraling uit. Onder leiding van hoogleraar Niel Brandt van Penn State hebben de astronomen twintig jaar aan data van drie röntgensatellieten geanalyseerd om de ontwikkeling van meer dan achtduizend snel groeiende zwarte gaten te analyseren. Om de groei via samensmeltingen te kunnen onderzoeken, hebben de astronomen gebruik gemaakt van supercomputersimulaties die de vorming en evolutie van sterrenstelsels sinds kort na de oerknal nabootsen. Brandt en zijn team zijn daarbij tot de conclusie gekomen dat de groei van zwarte gaten in de meeste gevallen werd gedomineerd door accretie, al hebben ook samensmeltingen van sterrenstelsels een flinke bijdrage geleverd – met name in de afgelopen vijf miljard jaar. Al met al zijn superzware zwarte gaten het snelst gegroeid toen het heelal jonger was. Hierdoor bereikte het totale aantal superzware zwarte gaten zeven miljard jaar geleden zo’n beetje zijn hoogtepunt, terwijl er daarvoor nog veel nieuwe bij kwamen. De onderzoekers hebben ook gekeken naar de groei van het superzware zwarte gat in het centrum van ons eigen Melkwegstelsel, dat een massa van (slechts) vier miljoen zonsmassa’s heeft. Hun resultaten wijzen erop dat dit zwarte gat relatief laat op het kosmische toneel is verschenen. (EE) (Image Credit: NASA/JPL-Caltech)
