Image default

Recordontdekking wijst erop dat superzware zwarte gaten al vroeg zijn ontstaan

Astronomen hebben een zogeheten blazar ontdekt waarvan het licht er meer dan 12,9 miljard jaar over heeft gedaan om ons te bereiken – een nieuw record voor dit type object. De ontdekking wijst op het bestaan van een grote, maar verborgen, populatie van vergelijkbare objecten die stuk voor stuk bundels van energierijke deeltjes oftewel jets uitzenden. En dat zou kunnen verklaren waarom er al vroeg in de geschiedenis van het heelal grote zwarte gaten konden ontstaan (Nature Astronomy/Astrophysical Journal Letters). Blazars behoren tot de categorie actieve sterrenstelsels – sterrenstelsels met een kern waarin heel veel energie wordt geproduceerd. De veroorzaker van deze activiteit is een superzwaar zwart gat dat materie uit zijn omgeving aantrekt, wat een efficiënte manier is om grote hoeveelheden energie te genereren. Hierdoor zenden blazars zoveel licht uit als honderden of zelfs duizenden sterrenstelsels bij elkaar, en dat binnen een stukje ruimte kleiner dan ons zonnestelsel. Minstens tien procent van deze objecten stoot jets uit, maar die zijn vanaf de aarde alleen te zien wanneer ze precies onze kant op wijzen. De nu ontdekte blazar, die de aanduiding J0410–0139 heeft gekregen, is het resultaat van een systematische internationale zoekactie, onder leiding van Eduardo Bañados van het Max-Planck-Institut für Astronomie (Duitsland), waarbij gebruik is gemaakt van een groot aantal telescopen op aarde en in de ruimte. J0410–0139 is de enige blazar die bij dit groots opgezette onderzoek werd ontdekt. Dat lijkt een mager resultaat, maar het feit dat je er eentje vindt, wijst erop dat er veel meer moeten zijn. Die zien we echter niet, omdat hun jets niet onze kant op wijzen. Het licht van de vorige houder van het afstandsrecord voor blazars doet er 100 miljoen jaar korter over om ons te bereiken. Op een afstand van twaalf miljard lichtjaar lijkt dat niet veel uit te maken, maar het verschil is cruciaal. Het plaatst J0410–0139 in een tijd waarin het heelal snel veranderde, en de superzware zwarte gaten snel massa vergaarden. Op basis van de huidige modellen zou het aantal sterrenstelsels met actieve kernen in die 100 miljoen jaar met een factor vijf à tien moeten zijn toegenomen. Het zou niet onverwacht zijn om te ontdekken dat er 12,8 miljard jaar geleden zo’n blazar was. Dat er 12,9 miljard geleden al zo’n blazar was, zoals in dit geval, is opmerkelijk. Het bestaan van een populatie van actieve sterrenstelsels in dit vroege tijdvak heeft belangrijke implicaties voor de kosmische geschiedenis en de groei van superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels. Aangenomen wordt namelijk dat zwarte gaten mét jets sneller aan massa winnen dan zwarte gaten zonder jets. In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, is het namelijk moeilijk voor gas om in een zwart gat te vallen. Normaal gesproken blijft dit gas rondjes draaien om het zwarte gat, zoals een planeet om de zon draait. Om in het zwarte gat te belanden, moet het gas afremmen en energie verliezen. De magnetische velden van een jet, die in wisselwerking staan met de gasschijf rond het zwarte gat, kunnen als rem fungeren en ervoor zorgen dat het zwarte gat blijft groeien. De nieuwe ontdekking wijst erop 12,9 miljard jaar geleden veel blazars een jet hadden – en dus ook de bijbehorende magnetische velden – die de groei van zwarte gaten bevorderden. (EE) (Image credit: NSF/AUI/NSF NRAO/B. Saxton)

Ook interessant

NASA-ruimtesonde nadert zon dichter dan ooit

stipmedia

Ringen van Saturnus zijn mogelijk veel ouder dan gedacht

stipmedia

Allereerste dubbelster gevonden bij superzwaar zwart gat in ons Melkwegstelsel

stipmedia

Sterrenstelsel NGC 1052 is een geschikt doelwit voor de Event Horizon Telescope

stipmedia

Planeet-vormende schijven leefden langer in het vroege heelal

stipmedia

Heeft exoplaneet Trappist-1 b toch een atmosfeer?

stipmedia