Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Een beeld van een enorme, krachtige plasmastraal is door onderzoekers in ongekend detail vastgelegd.
Vorig jaar, op 10 april, maakten astronomen de eerste échte foto van een zwart gat wereldkundig. Het plaatje dat binnen no time een enorm publiek bereikte was tot stand gekomen dankzij de Event Horizon Telescope (EHT). Dit is een netwerk van radiotelescopen die over de hele wereld zijn verspreid.
Nu, bijna exact een jaar later, presenteren sterrenkundigen, waaronder enkele Nederlandse, opnieuw een bijzondere foto die dankzij de EHT tot stand is gekomen. Hierop is te zien hoe jets (gebundelde stromen geïoniseerd gas) uit een superzwaar zwart gat lijken te worden geblazen.
Lees ook:
Event horizon
Eigenlijk zijn de jets niet afkomstig uit het superzware zwarte gat; daaruit kan immers niks ontsnappen, zelfs licht niet. Het is de schijf eromheen – de zogeheten accretieschijf – die verantwoordelijk is voor de gasstralen. De accretieschijf wordt ook het gat in getrokken, maar niet al die materie verdwijnt in het gat. Een deel wordt in de vorm van twee stralen naar boven en naar onder het heelal in geblazen.
Dat gebeurt vóórdat die materie het point of no return is gepasseerd: de waarnemingshorizon (of event horizon) van het zwarte gat. Alle materie die over deze grens gaat, zal nooit meer aan het zwarte gat kunnen ontsnappen.
Quasar
Het superzware zwarte gat heeft een massa van maar liefst een miljard keer de zon en is onderdeel van een zogeheten quasar, 3C 279 geheten. Wat een quasar precies is, bestaat nog een hoop verwarring over. Dit komt doordat het verschijnsel al bekend was voordat duidelijk was dat er een zwart gat achter zat, legt KIJK Antwoordt-expert Yannick Fritschy uit.
“Eigenlijk is een quasar een combinatie van een superzwaar zwart gat, zijn directe omgeving (de accretieschijf en de jets) en de iets minder directe omgeving (sterren die eromheen draaien)”, mailt astronoom Lucas Ellerbroek desgevraagd, niet betrokken bij het onderzoek. “In recente decennia is men steeds beter in staat de componenten van deze systemen van elkaar te onderscheiden.”
Dat bewijst deze plaat van de jets. Van de twee stralen die uit 3C 279 werden gespuwd, was er een in de richting van de aarde geblazen. Mede om die reden heeft het EHT-netwerk het fenomeen zo goed in beeld kunnen vangen. Ellerbroek: “Ook bevindt deze quasar zich op relatief korte afstand (‘slechts’ 5 miljard lichtjaar, red.), waardoor EHT erin geslaagd is de jet afzonderlijk in beeld te brengen en ook zijn snelheidsstructuur te meten. Dat was niet mogelijk geweest als het een zeer verre quasar was geweest.”
Primeur
Het is voor het eerst dat er zo’n gedetailleerde foto van een stroom materie is genomen: structuren van minder dan een half lichtjaar groot zijn zelfs zichtbaar. Hierdoor konden de astronomen onderzoeken wat er gebeurt nabij de basis van de jet.
Zo nam het team structuren waar die loodrecht op de jet staan. Waarschijnlijk zijn dit delen van de accretieschijf van het superzware zwarte gat. Ook zagen de sterrenkundigen deze structuren in relatief korte tijd veranderen van vorm. Ze denken dat dit komt door de aanvoer van nieuwe materie die is weggeblazen.
De resultaten zijn gepubliceerd in vakblad Astronomy & Astrophysics.
Bronnen: Astronomy & Astrophysics, The Guardian, Astronomie.nl, KIJK Antwoordt
Beeld: Boston University Blazar program & EHT Collaboration