Astronomen hebben een sterke aanwijzing gevonden voor de aanwezigheid van een superzwaar zwart gat in de Grote Magelhaense Wolk – een van de meest nabije begeleiders van ons Melkwegstelsel. De ontdekking is gebaseerd op uiterst nauwkeurige bepalingen van de banen van eenentwintig sterren aan de rand van de Melkweg. De betreffende sterren bewegen zo snel dat ze zullen ontsnappen aan de zwaartekracht van het Melkwegstelsel. Astronomen noemen dit hogesnelheidssterren. Net zoals forensische experts de herkomst van een kogel kunnen reconstrueren aan de hand van zijn traject, hebben de astronomen kunnen vaststellen waar deze hogesnelheidssterren vandaan komen. Ze ontdekten dat ongeveer de helft gerelateerd is aan het superzware zwarte gat in het Melkwegcentrum. Maar de andere helft komt ergens anders vandaan: een tot nu toe onbekend superzwaar zwart gat in de Grote Magelhaense Wolk. De onderzoekers ontdekten dit zwarte gat door gebruik te maken van gegevens van de Europese astrometrische satelliet Gaia, die de bewegingen van meer dan een miljard sterren in de Melkweg met ongekende nauwkeurigheid in kaart heeft vastgelegd. Ook maakten ze gebruik van een verbeterde bepaling van de omloopbaan van de Grote Magelhaense Wolk om ons Melkwegstelsel, die recent door andere onderzoekers is gepubliceerd. Hogesnelheidssterren ontstaan wanneer een dubbelstersysteem zich te dicht bij een superzwaar zwart gat waagt. Door de sterke zwaartekracht wordt de ene ster in een omloopbaan om het zwarte gat gedwongen, terwijl de andere ster met een snelheid van meer dan anderhalf miljoen kilometer per uur wordt weggeslingerd – de hogesnelheidsster is geboren. Een belangrijk onderdeel van het onderzoek van het team was een voorspelling van hun theoretische model dat een superzwaar zwart gat in de Grote Magelhaense Wolk een opeenhoping van hogesnelheidssterren in een bepaald deel van de Melkweg zou veroorzaken. De nieuwe analyse bevestigt het bestaan van zo’n cluster. Op basis van de snelheden van de sterren, en het relatieve aantal sterren dat door de superzware zwarte gaten van de Grote Magelhaense Wolk en het Melkwegstelsel wordt weggeslingerd, heeft het team vastgesteld dat de massa van het zwarte gat ongeveer zeshonderdduizend zonsmassa’s bedraagt. Ter vergelijking: de massa van het superzware zwarte gat in het Melkwegcentrum bedraagt ongeveer vier miljoen zonsmassa’s. (EE) (Image credit: CfA/Melissa Weiss)
