27 mei 2019

Zijn supermassieve zwarte gaten ontstaan vanuit megasterren van 100.000 zonnemassa’s?

Eén van de grote raadsels in de astrofysica is hoe supermassieve zwarte gaten zo snel konden groeien. We hebben immers bewijs gevonden dat supermassieve zwarte gaten niet lang na de oerknal al gegroeid waren tot absolute monsters. Astronomen hebben nu een intrigerende mogelijkheid onderzocht: dat supermassieve zwarte gaten ontstaan zijn vanuit het directe ineenstorten van supermassieve steren. Zwarte gaten van miljarden zonnemassa’s zijn op een dusdanige afstand aangetroffen, dat we ze feitelijk zien zoals ze er één miljard jaar na de oerknal uitzagen. Maar één miljard jaar is veel te weinig tijd voor een normaal stellair zwart gat om tot een supermassieve omvang te groeien via het normale proces van accretie. Maar in het kader van een nieuw onderzoek hebben wetenschappers de volgende vraag gesteld: wat als supermassieve sterren in het jonge heelal direct zijn ingestort tot zwarte gaten? Voorgaande studies naar stervorming in het jonge heelal hebben gesuggereerd dat in de hete, dichte omgeving van deze oertijden sterren kunnen ontstaan met een veel hogere massa dan vandaag de dag mogelijk is. Wellicht zouden supermassieve sterren van wel 100.000 zonnemassa’s het heelal bevolkt kunnen hebben! Als zo’n ster zal instorten tot een zwart gat, dan is-ie bij de geboorte al aardig op weg om een supermassief exemplaar te worden. Maar bij dit proces zouden extreem gewelddadige explosies het gevolg moeten zijn – hebben we die al gezien?Als sterren instorten tot een zwart gat, worden krachtige polaire straalstromen (“jets”) geproduceerd. Als deze op de aarde gericht staan, dan zien we een gammaflits. Dergelijke gammaflitsen worden “langdurige gammaflitsen” genoemd, omdat ze veel langer duren dan de zogenaamde “kortdurige gammaflitsen”, die door een ander proces gevormd worden (namelijk het samensmelten van neutronensterren). Maar omdat de duur van een gammaflits bepaald wordt door de omvang van de ster, zal bij het instorten van een supermassieve ster een ultralange gammaflits het gevolg moeten zijn. Zo’n gammaflits zal minuten duren in plaats van seconden!Wat blijkt nou? We hebben inderdaad een aantal ultralange gammaflitsen waargenomen, die allemaal op een extreem verre afstand zijn “afgegaan”. Het behoort dus zeker tot de mogelijkheden dat deze het gevolg zijn geweest van de gewelddadige dood van een supermassieve ster (en de geboorte van een supermassief zwart gat). Zeker weten doen we het natuurlijk niet; daarvoor zijn echt meer onderzoeken nodig. Bron: American Astronomical Society.

Laat wat van je horen

*

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