Bij het uitpluizen van gegevens van het eROSITA-instrument van de Duits-Russische röntgensatelliet Spektr-RG hebben astronomen van het Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik een bron van röntgenstraling ontdekt die verband houdt met een zeer ver superzwaar zwart gat dat in extreem hoog tempo materie aantrekt.
De ‘quasar’ is ruim 13 miljard lichtjaar van ons verwijderd, wat betekent dat astronomen nu de groei kunnen bestuderen van een zwart gat uit de tijd dat het heelal nog geen miljard jaar oud was.
De superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels zijn tot op enorm grote afstanden waarneembaar, maar alléén als ze materie uit hun omgeving aantrekken.
Deze materie verzamelt zich in een zogeheten accretieschijf rond het zwarte gat, wordt daarbij zeer heet en gaat extreem helder stralen – onder meer op röntgengolflengten.
In zijn eentje produceert zo’n quasar meer licht en andere vormen van straling dan de rest van het omringende sterrenstelsel bij elkaar.
Toch zijn deze objecten op grote afstanden moeilijk te detecteren: tot nu toe zijn er op röntgengolflengten pas een stuk of vijftig op afstanden van meer dan 12,7 miljard lichtjaar ontdekt.
De verre röntgenquasar kon worden geïdentificeerd aan de hand van gegevens van de Japanse Subaru-telescoop op Hawaï, waarmee astronomen systematisch naar verre objecten hadden gezocht.
Bij deze survey was een quasar opgespoord, die de aanduiding J0921+0007 kreeg.
Achteraf kon worden vastgesteld dat de röntgenstraling die eROSITA heeft gedetecteerd van dit object afkomstig was.
Verder is uit vervolgwaarnemingen op infraroodgolflengten gebleken dat het superzware zwarte gat in kwestie ongeveer 250 miljoen keer zoveel massa heeft als onze zon.
Daarmee is het relatief licht voor een superzwaar zwart gat op deze afstand.
De met eROSITA gedetecteerde quasar vertoont eigenschappen die passen bij zogeheten Seyfertstelsels – een bijzondere klasse van actieve sterrenstelsels in het lokale heelal.
Ze worden geassocieerd met superzware zwarte gaten van minder dan 100 miljoen zonsmassa’s, die in hoog tempo materie opslokken, en zijn mogelijk jonger dan hun zwaardere soortgenoten.
Hoewel het merendeel van de actieve sterrenstelsels die op grote afstanden zijn ontdekt zwarte gaten bevatten met massa’s van één tot tien miljard zonsmassa’s, lijkt het aannemelijk dat er ook veel stelsels met minder zware zwarte gaten bestaan.
Deze moeten echter in een zeer hoog tempo materie aantrekken om zo helder te kunnen stralen dat ze opgemerkt worden. (EE)
(Image Credit: Robin Dienel/Carnegie Institution for Science.)
