13 december 2017

Gejaagd door de wind – quasars blazen zichzelf schoon

Artistieke weergaven van een quasar. Het centrale zwarte gat (zwart….duh), wordt omgeven door een gigantische schijf van superverhit gas (rood), waarvan een deel wordt weggeblazen in de vorm van een krachtige wind (blauw). Rechtsboven zie je een spectrum van een quasar. Het bovenste spectrum (uit 2002) laat een brede “vallei” zien, het gevolg van de absorptie van het quasarlicht door gas in de omgeving van de quasar. Bij het spectrum van dezelfde quasar in 2011 zijn de absorptielijnen verdwenen. Klik voor een veel grotere versie!

De zaak van de missende quasarwolken is opgelost door een internationaal team van astronomen. Quasars zijn de extreem heldere kernen van verre sterrenstelsels. In de omgeving van quasars bevinden zich vaak uitgestrekte gaswolken. In een aantal gevallen zijn deze wolken binnen een paar jaar verdwenen. Waarom gebeurt dit? Het blijkt dat krachtige “quasarwinden” dit gas kunnen wegblazen.

Quasars worden aangedreven door gas dat in een supermassief zwart gat valt. Naarmate dit gas naar binnen valt, wordt het zo sterk verhit dat het gaat gloeien. De zwaartekracht van een supermassief zwart gat is so sterk, dat een gigantische hoeveelheid gas kan worden opgeslokt. De gloed van dit invallende hete gas kan het gehele omringende sterrenstelsel qua helderheid overtreffen. Nu is de hoeveelheid invallend gas zo groot, dat het zwarte gat het niet allemaal kan verstouwen. In plaats daarvan wordt een deel van het gas weer weggeblazen in vorm van krachtige winden, die vanaf de quasar het omringende sterrenstelsel in waaien.

Het bewijs voor deze winden kan gevonden worden in de spectra van quasars – metingen van de hoeveelheid licht dat een quasar afgeeft op verschillende golflengten. Net buiten het centrum van een quasar bevinden zich gasstromen die wegvloeien van het centrale zwarte gat. Naarmate licht dat afkomstig is van het centrum van de quasar door deze wolken reist op weg naar de aarde, zal een deel van dit licht geabsorbeerd worden op specifieke golflengten, die corresponderen met bepaalde elementen in de gasstromen.

Nu zorgt de quasar ervoor dat de gasstromen in snelheid toenemen. Als gevolg van het Dopplereffect worden de absorptielijnen in het spectrum van de quasar uitgerekt tot brede

Laat wat van je horen

*