Een superzwaar zwart gat dwaalt ver af van het centrum van zijn sterrenstelsel. Dit concludeerden astronomen door het licht te bestuderen van een ster die uit elkaar wordt gescheurd.
Elk groot sterrenstelsel dat astronomen ooit hebben waargenomen, heeft een superzwaar zwart gat in het centrum. Sommige hebben daarnaast ook ‘zwervende’ superzware zwarte gaten dichter bij de buitenrand. Onderzoekers hebben recent het meest extreme voorbeeld hiervan ontdekt dat ooit is gevonden. Deze ontdekking publiceerden ze op de wetenschappelijke website The Astrophysical Journal Letters.
Zoals de naam al aangeeft, zenden zwarte gaten geen licht uit. Daarom ontdekten astronoom Robert Stein van de Universiteit van Maryland en zijn team dit exemplaar pas toen het een ster verslond tijdens een zogenoemd tidal disruption event (TDE). Een AI-algoritme voor machinelearning identificeerde de lichtflits als een mogelijke TDE in gegevens van de Zwicky Transient Facility (ZTF) in Californië. De onderzoekers voerden daarna nog meer waarnemingen uit met verschillende andere telescopen om dit te bevestigen.
Topje van de ijsberg
Astronomen hebben nog nooit een TDE waargenomen die zo ver van het centrum van zijn gaststerrenstelsel is als deze, die ze TDE 2025abcr noemen. ‘We hebben een paar TDE’s gezien die maar net buiten het centrum van een sterrenstelsel zijn. Ook hebben we voorbeelden gezien waarbij een groot sterrenstelsel en een klein dwergsterrenstelsel samensmelten. Het dwergsterrenstelsel kan dan een TDE vertonen. Maar voor zover we kunnen zien, is dit gewoon een leeg stukje hemel’, zegt Stein. Het bevindt zich op meer dan 30.000 lichtjaar van het centrum van zijn sterrenstelsel. Ter vergelijking: ons zonnestelsel ligt op ongeveer 26.000 lichtjaar van het centrum van de Melkweg.
Rondzwervende superzware zwarte gaten beginnen hun reis meestal vanuit het centrum van een sterrenstelsel als gevolg van een fusie: twee sterrenstelsels botsen op elkaar, waarna een van hun centrale zwarte gaten wordt weggeslingerd. Het opsporen van deze zwarte gaten kan ons inzicht geven in de geschiedenis en de groei van hun sterrenstelsels. ‘Het spannende aan deze bevinding is dat we denken dat dit nog maar het topje van de ijsberg is’, zegt Stein. ‘Als we kunnen achterhalen hoeveel rondzwervende superzware zwarte gaten er zijn, dan kunnen we daaruit afleiden hoeveel fusies het sterrenstelsel heeft doorgemaakt. Dat geeft ons informatie over hoe het sterrenstelsel zich in de loop van de tijd heeft ontwikkeld.’
Opgeslokte sterren
Doordat zwarte gaten donker zijn, is het enorm moeilijk om ze te vinden. Dit gebeurt meestal via projecten zoals ZTF, die de hele hemel afspeuren naar lichtflitsen. Het nieuwste project is de Legacy Survey of Space and Time (LSST) bij het Vera Rubin-observatorium in Chili. Dit project is net van start gegaan. Naar verwachting zal het de komende jaren nog honderden andere zwarte gaten ontdekken, zegt Stein.
Voorlopig kunnen we niet veel meer te weten komen over dit specifieke zwarte gat en zijn omgeving. Het licht van de ster die wordt opgeslokt, is nog steeds te fel om veel anders eromheen te kunnen zien. ‘Sommige TDE’s kunnen jarenlang duren, dus het kan zijn dat we nog lang moeten wachten om te ontdekken wat hier werkelijk aan de hand is’, zegt Stein.
Waarschijnlijk is er een klein sterrencluster dat door zwaartekracht aan het zwarte gat is gebonden. Een van die sterren kan de TDE hebben veroorzaakt toen hij erin viel, maar dat kunnen we pas bevestigen als het licht vervaagt. We hoeven ons in ieder geval geen zorgen te maken over zwarte gaten die in de buurt van de aarde op de loer liggen. De zon bevindt zich namelijk niet in zo’n cluster, zegt Stein. ‘Ik denk dat het heel, heel onwaarschijnlijk is dat dit met onze eigen ster gaat gebeuren.’
Geef een reactie