19 augustus 2017

Spiraalarmen verraden de massa van het zwarte gat in het centrum van een sterrenstelsel

Australische en Amerikaanse astronomen hebben een methode ontwikkeld waarmee zelfs een kind een goede schatting kan maken van de massa van het superzware zwarte gat in de kern van een spiraalstelsel (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 19 juli).

Bijna een eeuw geleden merkten de astronomen James Jeans en Edwin Hubble op dat spiraalstelsels met een grote kern doorgaans strak opgewonden spiraalarmen hebben, terwijl spiraalstelsels met een kleine kern wijde, open spiraalarmen vertonen. Sindsdien zijn vele honderdduizenden spiraalstelsels waargenomen en – op basis van hun spiraalarmen – in vier verschillende klassen ingedeeld.

De Amerikaanse astronoom Marc Seigar kwam ongeveer tien jaar geleden een relatie op het spoor tussen de ‘strakheid’ van de spiraalarmen en de massa van het centrale zwarte gat. Samen met zijn Australische collega’s Benjamin Davis en Alister Graham heeft hij dat verband nu verder gepreciseerd.

Door opnamen van een groot aantal sterrenstelsels te analyseren, hebben de onderzoekers een onverwacht sterk verband waargenomen dat voorspelt dat stelsels met open spiraalarmen lichtere zwarte gaten in hun centrum hebben. De correlatie is zo sterk dat deze massavoorspellingen minstens net zo nauwkeurig zijn als de gebruikelijke methode voor de bepaling van de massa van een centraal zwart gat: het meten van de snelheden waarmee sterren en gas om het object heen draaien.

Volgens de astronomen wijst dit erop dat de evolutie van de centrale zwarte gaten gelijk op gaat met die van het schijfvormige deel van het sterrenstelsel, waar zich de spiraalarmen bevinden. Maar wat de diepere oorzaak is van dat verband is nog onduidelijk.

Bron: Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie

Reacties

  1. weet je , ik heb nog nooit een antwoord kunnen vinden dan wel gekregen over de DRAAI-richting van een spiraalstelsel .

    ik denk dat het stelsel in bovenstaand plaatje linksom draait en de meedraaiende armen zich langzaam openend van de kern verWIJDeren.
    maar misschien draait het stelsel wel rechtsom en worden de armen geforceerd geopend wegens een vorm van TEGENdruk ???

    een balkspiraalstelsel met slechts 2 armen vind ik het meest intrigerend , wikkelt die op of juist af ??

  2. Jasper zegt:

    Zou dit misschien verklaard kunnen worden met de zwaartekrachttheorie van Erik Verlinde?

  3. Normaal draaien de armen achter het centrum aan (opwikkeling), dus in het plaatje hierboven is dat inderdaad linksom. Een uitzondering op de regel (afwikkeling) zou NGC 4622 zijn, mogelijk wegens (een voorbije) interactie met een ander stelsel. Linksdraaiend en rechtsdraaiend hangt voor ons, als waarnemer, af van hoe we vanop aarde tegen een stelsel aankijken. UIt vroegere waarnemingen was afgeleid dat we meer linksdraaiende dan rechtsdraaiende stelsels zagen, waaruit dan weer zou kunnen blijken dat het heelal zelf zou roteren (maar t.o.v. van wat dan?), maar sinds het Galaxyproject weten we dat beide types even frequent zijn.

  4. ObelixObelix zegt:

    @Olaf

    Dat mooie plaatje bij deze blog, is dat kunstmatig verkregen, of is het een opname van een echt(!) spiraalstelsel?

    Volgens mij zie ik ‘puntspiegeling’ …en dat is meer een aanwijzing voor een meetkundige constructie dan voor een daadwerkelijke foto. 😉

    Groet, Paul

    http://www.astroblogs.nl/2017/07/17/verschil-tussen-elliptische-en-spiraalvormige-sterrenstelsels-verklaard/

    • je hebt gelijk het is een Rorschach

    • Olaf van KootenOlaf van Kooten zegt:

      De afbeelding is gebaseerd op infraroodopnames die zijn verkregen met de Spitzer-ruimtetelescoop

      • ObelixObelix zegt:

        ” gebaseerd op ” , maar geen foto !

        – Rechtsboven en linksonder exact de zelfde rechte lijn : een meer helder ‘punt’ op die lijn en een vlekje er tegen aan!
        – Linksboven 2 evenwijdige lijnen die iets boven het sterrenstelsel-centrum uit zouden komen. Rechts onder die zelfde lijnen die iets onder het centrum zouden beginnen.
        – De waaier-armen precies het zelfde links en rechts; boven en onder.

        Dit is geen foto; het is een kunstwerkje.
        Ed, hierboven, noemt het Rorschach (= psychologische vlekkentest) , maar dit is puntspiegeling niet lijnspiegeling !

        Groet, Paul 😀 😀

Laat wat van je horen

*