30 september 2020

Nou is ‘t zeker: middelzware zwarte gaten bestaan echt

Credit: NASA/H. Feng et al.

De heldere röntgenbron M82 X-1 in het nabijgelegen sterrenstelsel M82 (het Sigaarstelsel) is daadwerkelijk een ‘middelzwaar’ zwart gat, met een massa die zo’n vierhonderd keer zo groot is als de massa van de zon. Dat schrijven Amerikaanse sterrenkundigen vandaag in een online publicatie in Nature. In tegenstelling tot stellaire zwarte gaten (de overblijfselen van supernova-explosies, enkele keren zo zwaar als de zon) en superzware zwarte gaten in de kernen van sterrenstelsels (miljoenen tot miljarden keren zo zwaar als de zon) zouden middelzware zwarte gaten enkele tientallen tot enkele honderden zonsmassa’s wegen. Er zijn in de afgelopen decennia vele kandidaten ontdekt, maar tot nu toe was het nooit gelukt hun massa daadwerkelijk te bepalen. Sommige astronomen betwijfelden dan ook of middelzware zwarte gaten wel echt bestaan. Met NASA’s (inmiddels niet meer operationele) Rossi X-ray Timing Explorer-kunstmaan zijn nu korte periodieke röntgenflitsen waargenomen in M82 X-1, met verschillende frequenties: 5,1 en 3,3 keer per seconde, precies in de verhouding 3:2. Zulke ‘beat-frequenties’, te vergelijken met overtonen in de muziekleer, zijn gerelateerd aan de rotatie van materiaal in de hete accretieschijf rond een zwart gat. Ze kunnen gebruikt worden om de massa van het zwarte gat af te leiden. De conclusie luidt dat M82 X-1 ruim vierhonderd keer zo zwaar is als de zon, en dus inderdaad een middelzwaar zwart gat moet zijn. Over het ontstaan van middelzware zwarte gaten is nog weinig bekend; mogelijk gaat het om de versmelting van verscheidene kleinere zwarte gaten. Bron: Astronomie.nl.

Comments

  1. Hans Schreuder zegt

    Mooie metingen en een interessante conclusie. Helaas wordt In het oorspronkelijke artikel in Nature het woord “beat-frequenties” niet gebruikt. Het begrip “overtonen” ken ik niet in de muzieksfeer, wèl “boventonen”, maar ik snap niet hoe die te maken kunnen hebben met de meetresultaten.

    • Bij kristal oscillatoren is er een beperking in de maximaal op te wekken frequentie, om een hogere frequentie op te wekken slijpt men het kristal zodanig dat het ook oscilleert op boventonen van de grond frequentie ofwel 2e, 3e, 5e etc. harmonischen. De grondfrequentie van dit fenomeen hier is dus “1” met 2e en 3e harmonischen. Uiteraard moet blijken of de frequentieverhouding en fase constant is over langere tijd lijkt mij anders is die verhouding m.i. gewoon toeval.

  2. Inderdaad, in Nature wordt het anders genoemd, daar hebben ze het over “high-frequency quasi-periodic oscillations (100–450 hertz) in the X-ray emission that occur in a 3:2 frequency ratio”. Is dat in de muziekwereld niet een kwint omlaag?

  3. Volgens mij wel.
    Maar ik zal “the first conversation” van “Close Enconters of the Thirt Kind” er nog even op na kijken 🙂
    http://youtu.be/AphKxQ2NsQo

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: