Een internationaal team van wetenschappers, onder leiding van Sandra Raimundo van de Universiteit van Southampton (VK), heeft aangetoond dat er een verband bestaat tussen de interactie tussen naburige sterrenstelsels en de enorme hoeveelheid gas die nodig is om hun superzware zwarte gaten van brandstof te voorzien (Nature Astronomy).
Een zwart gat ontstaat wanneer een ‘opgebrande’ zware ster ineenstort en zijn materie sterk wordt samengeperst.
Hierbij neemt de aantrekkingskracht van het object zodanig toe, dat niets meer kan ontsnappen, zelfs licht niet – vandaar de term ‘zwart gat’.
Sommige zwarte gaten zijn echter miljoenen malen zwaarder dan een ster, en zenden enorme hoeveelheden energie uit.
Zulke ‘superzware zwarte gaten’, die in de centra van bijna alle volwaardige sterrenstelsels te vinden zijn, voeden hun activiteit deels door het geleidelijk inzamelen van gas uit de omgeving.
Door deze accretie van gas kan de naaste omgeving van het superzware zwart gat zeer helder gaan stralen, en astronomen vermoeden dat dit proces van grote invloed kan zijn geweest voor het aanzien van de huidige sterrenstelsels.
Hoe superzware zwarte gaten genoeg brandstof weten de verzamelen om hun activiteit en groei op peil te houden, is nog onduidelijk, maar het onderzoek van Raimundo en haar collega’s kan daar verandering in helpen brengen.
De wetenschappers hebben gebruik gemaakt van gegevens van de 4-meter Anglo-Australian Telescoop in New South Wales (Australië) om de bewegingen van gas en sterren in meer dan drieduizend sterrenstelsels te onderzoeken.
Daarbij hebben ze met name gezocht naar sterrenstelsels waarin het gas in een andere richting draait dan de daarin aanwezige sterren.
Dit kenmerk wijst erop dat het stelsel in het verleden een ontmoeting met een soortgenoot heeft gehad.
De analyse van het onderzoeksteam laat zien dat sterrenstelsels waarin gas de ‘verkeerde’ kant op beweegt vaker een actief superzwaar gat in hun centrum hebben dan andere stelsels.
Er lijkt dus een duidelijk verband te bestaan tussen de tegendraadse gasstromen en de activiteit van het superzware zwarte gat.
Dit suggereert dat bij een ontmoeting tussen twee sterrenstelsels gas wordt overgedragen, dat vervolgens in de greep komt van het superzware zwarte gat en daardoor wordt opgeslokt.
Astronomen vermoedden al langer dat het gas dat vrijkomt bij de fusie met een ander sterrenstelsel op deze manier kan worden gebruikt, maar het ontbrak tot nu toe aan hard bewijs.
Raimundo en collega’s hopen nu hun onderzoek uit te breiden en hun bevindingen te gebruiken om te berekenen hoeveel van de totale massa van superzware zwarte gaten aan dit mechanisme kan worden toegeschreven en hoe belangrijk dit proces in het vroege heelal is geweest. (EE)
(Image Credit: NASA/ESA/Hubble Heritage Team)
