Nieuwe inzichten verkregen in zwarte gaten

Credit: NASA’s Goddard Space Flight Center/J. Schnittman, J. Krolik (JHU) and S. Noble (RIT)

Uit onderzoek is gebleken dat de meest energierijke straling dat door zwarte gaten wordt uitgezonden verband houdt met de manier waarop materie in het zwarte gat valt. Zwarte gaten zijn de meest compacte objecten in het universum. Stellaire zwarte gaten ontstaan door massieve sterren die hun brandstof hebben opgemaakt. Als gevolg hiervan stort de ster in, waarbij de complete kern van de ster wordt samengeperst tot een dichte bal van materie: een zwart gat.

Materie dat door een zwart gat wordt aangetrokken, valt niet direct naar binnen, maar volgt een spiraalbaan. Hierdoor ontstaat een zogenaamde accretieschijf rondom het zwarte gat, waarbij de temperatuur en dichtheid toeneemt naarmate je verder naar binnen gaat. Uiteindelijk wordt een temperatuur van twaalf miljoen graden bereikt: 2000 keer heter dan het oppervlak van de zon! Bij zo’n temperatuur gaat het gas zogenaamde “zachte” röntgenstraling uitzenden. Het is echter bekend dat zwarte gaten ook röntgenstraling van veel hogere energie kunnen uitzenden. Voor dergelijke “harde” röntgenstraling is een temperatuur van miljarden graden nodig. Hoe zit dat nu? Recent onderzoek heeft uitgewezen dat de accretieschijf rond een zwart gat gepaard gaat met extreme magnetische velden. Hierdoor vormt zich boven en onder de accretieschijf een corona van heet gas. In die corona stikt het van de snelle, geladen deeltjes. Als die met elkaar botsen, veranderen zachte röntgenfotonen in harde röntgenfotonen.

Bron: NASA.

Gerelateerde Astroblogs:

Eerste waarneming ooit van de buitenranden van de accretieschijf van een superzwaar zwart gat Het is bevestigd dat het superzware zwarte gat M87* roteert Sterke correlatie gevonden tussen de nagloed van zwarte gaten en de hoeveelheid materie die ze verorberen