14 mei 2021

‘Oog van Sauron’ verraadt afstand sterrenstelsel

Credit: -ray: NASA/CXC/CfA/J.Wang et al.; Optical: Isaac Newton Group of Telescopes, La Palma/Jacobus Kapteyn Telescope, Radio: NSF/NRAO/VLA

Astronomen hebben een nieuwe manier bedacht om de afstanden van sterrenstelsels op tientallen miljoenen lichtjaren nauwkeurig te meten. De methode lijkt op die van landmeters op aarde: van het stelsel worden zowel de werkelijke als de schijnbare afmetingen gemeten (Nature, 27 november).De nieuwe methode is voor het eerst toegepast op NGC 4151, een actief sterrenstelsel waarvan de afstand tot nu toe niet goed kon worden bepaald. De schattingen liepen uiteen van 13 tot 95 miljoen lichtjaar. Vanwege zijn uiterlijk wordt dit spiraalstelsel ook wel het Oog van Sauron genoemd, vanwege z’n opvallende gelijkenis met het oog in de driedelige filmserie Lord of the Rings.Om de afstand van NGC 4151 beter te kunnen meten, is gekeken naar de ring van heet stof rond het superzware zwarte gat in het centrum van dit stelsel. Dat stof wordt verhit door de ultraviolette straling die vrijkomt wanneer materie door het zwarte gat wordt opgeslokt. Om de werkelijke afmetingen van de stofring te kunnen bepalen, maten de astronomen de tijd die verstrijkt tussen het uitzenden van de uv-straling die dicht in de buurt van het zwarte gat ontstaat, en de infrarood-emissie van de verder naar buiten gelegen stofring. Dat interval – een dag of dertig – komt overeen met de tijd die licht nodig heeft om de betreffende afstand te overbruggen. Anders gezegd: de stofring heeft een straal van ongeveer 30 ‘lichtdagen’ (780 miljard kilometer, zie ook afbeelding hieronder).

ring

De schijnbare middellijn van de ring – twaalf miljoensten van een graad – is gemeten met de beide 10-meter Keck-telescopen op Hawaï, die daarbij als interferometer werden ingezet – een methode die de beeldscherpte van een 85-meter telescoop oplevert. Het resultaat is dat NGC 4151 zich op een afstand van 62 miljoen lichtjaar bevindt, met een onzekerheid van tien procent. De nieuwe afstand van NGC 4151 heeft onder meer gevolgen voor de (berekende) massa’s van de superzware zwarte gaten in actieve sterrenstelsels. Het ziet er naar uit dat deze massa’s systematisch met veertig procent onderschat zijn. Bron: Astronomie.nl.

Speak Your Mind

*

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