De Very Large Telescope Interferometer (VLTI) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) heeft in het centrum van het sterrenstelsel Messier 77 een wolk van kosmisch stof waargenomen die een superzwaar zwart gat aan het zicht onttrekt.
De ontdekking bevestigt voorspellingen die zo’n dertig jaar geleden zijn gedaan en geeft astronomen nieuw inzicht in de ‘actieve galactische kernen’, die tot de helderste en meest raadselachtige objecten in het heelal behoren (Nature).
Actieve galactisch kernen (Engelse afkorting: AGNs) zijn extreem energetische bronnen, aangedreven door superzware zwarte gaten, die zich in het centrum van sommige sterrenstelsels bevinden.
Deze zwarte gaten voeden zich met grote hoeveelheden kosmisch stof en gas.
Voordat dit materiaal wordt opgeslokt, spiraalt het naar het zwarte gat, en daarbij komen enorme hoeveelheden energie vrij.
Daardoor straalt een actieve kern vaak feller dan alle sterren in het omringende sterrenstelsel bij elkaar.
Al vanaf het moment dat ze deze heldere objecten in de jaren vijftig voor het eerst opmerkten, zijn astronomen nieuwsgierig naar AGNs.
Dankzij ESO’s VLTI heeft een team van onderzoekers, onder leiding van Violeta Gámez Rosas van de Universiteit Leiden, nu een belangrijke stap gezet om te begrijpen hoe ze werken en hoe ze er van dichtbij uitzien.
Door buitengewoon gedetailleerde waarnemingen te doen van het centrum van het sterrenstelsel Messier 77, ook bekend als NGC 1068, hebben Gámez Rosas en haar team een dikke ring van kosmisch stof en gas ontdekt die een superzwaar zwart gat verbergt.
De ontdekking levert cruciaal bewijs voor een dertig jaar oude theorie die het ‘Unified Model of AGNs’ wordt genoemd.
Astronomen weten dat er verschillende soorten AGNs zijn. Sommige AGNs produceren bijvoorbeeld uitbarstingen van radiostraling en andere niet; en sommige AGNs zijn heldere bronnen van zichtbaar licht, terwijl andere, zoals Messier 77, meer getemperd zijn.
Volgens het Uniform Model zijn de verschillende verschijningsvormen van AGNs simpelweg het gevolg van de hoek waaronder we het zwarte gat en de dikke ring vanaf de aarde waarnemen.
Het soort AGN hangt af van de mate waarin de ring het zwarte gat aan het zicht onttrekt en in sommige gevallen zelfs helemaal verbergt.
Door de veranderingen in de temperatuur van het stof (van ongeveer kamertemperatuur tot circa 1200 °C), veroorzaakt door de intense straling van het zwarte gat, te combineren met de absorptiekaarten, heeft het team een gedetailleerd beeld van het stof opgebouwd en nauwkeurig vastgesteld waar het zwarte gat zich moet bevinden.
Het stof, verdeeld over een dikke binnenring en een bredere schijf, met het zwarte gat in het centrum ervan ondersteunt het Uniform Model. (EE)
(Image Credit: ESO/Jaffe, Gámez-Rosas et al)
