15 juli 2019

Hubble neemt schijf waar rondom superzwaar zwart gat die er helemaal niet hoort te zijn

Links een met Hubble gemaakte foto van NGC 3147, rechts een impressie van de schijf rondom het zwarte gat. Credits: Hubble Image: NASA, ESA, S. Bianchi (Università degli Studi Roma Tre University), A. Laor (Technion-Israel Institute of Technology), and M. Chiaberge (ESA, STScI, and JHU); illustration: NASA, ESA, and A. Feild and L. Hustak (STScI)

Met behulp van de Hubble ruimtetelescoop zijn sterrenkundigen erin geslaagd om vlakbij het superzware zwarte gat in het centrum van het spiraalstelsel NGC 3147 een snel roterende platte schijf waar te nemen. Op zich iets wat je verwacht bij een superzwaar zwart gat dat continu gevoed wordt met invallend materiaal, dat zich verzamelt in een accretieschijf en daar tot zeer hoge temperaturen verhit wordt. Maar het zwarte gat in NGC 3147, dat 250 miljoen keer zo zwaar als de zon is, wordt helemaal niet continu gevoed, het staat min of meer ‘droog’. En bij dat soort ondervoedde zwarte gaten, die een lage lichtkracht hebben, verwacht men eerder een donutachtige wolk, van opgeblazen gas en stof (zoals het voorbeeld in NGC 1068), dan zo’n platte accretieschijf. En dan toch die smalle schijf vlakbij het centrale zwarte gat in NGC 3147, dat op 130 miljoen lichtjaar afstand staat in de richting van het sterrenbeeld Draak.

Impressie van de smalle schijf rondom het zwarte gat in NGC 3147. Credit:
ESA/Hubble, M. Kornmesser

Op grond van de waarnemingen met het Hubble Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) instrument aan boord van Hubble heeft men kunnen bepalen dat het materiaal in de schijf rondom het zwarte gat met 10% van de lichtsnelheid ronddraait. Aan één kant van de schijf is de lichtkracht sterker dan aan de andere kant, iets dat verklaard kan worden met een verschijnsel dat ‘relativistic beaming‘ heet, als het materiaal aan de lichte kant naar de aarde wijst en aan de ‘donkere’ kant van de aarde af wijst. Dat verschijnsel kan worden voorspeld aan de hand van Einstein’s Speciale Relativiteitstheorie (SRT) uit 1905. En daarmee zijn er twee relativiteitstheorieën van Einstein van kracht in NGC 3147, niet alleen die SRT, maar ook de Algemene Relativiteitstheorie (ART) uit 1915, waarmee het zwarte gat zelf en de kromming van de ruimte er om heen verklaard kunnen worden.

Impressie van een bovenaanzicht van de schijf.

De sterrenkundigen hopen door waarnemingen aan meer schijven rondom ‘low luminosity’ zwarte gaten zoals in NGC 3147 te kunnen ontdekken waarom deze toch zo’n platte schijf hebben en niet de verwachtte donut van opgeblazen gas. Hier het vakartikel over de ontdekking van de schijf, te verschijnen in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Bron: NASA.

Reacties

  1. Obelix Obelix zegt

    Op astronomie gebied men ik slechts een geïnteresseerde leek, Maar hoe weet men ‘zo zeker’ dat dit zo’n “ondervoede zwarte gaten” is ( , “met een lage lichtkracht” : zijn dat niet alle Black Holes? ) ?

    Kan het bv niet zo zijn dat er ‘onlangs’ nog een paar inferieure sterretjes tot “star dust” zijn getrokken door dit monster, waarvan we nu nog een accretieschijf als fysiek restant zien?
    Hoe lang zou het duren, als een dergelijk voorval zich heeft voor gedaan, voordat de accretieschijf in het Zwarte Gat is opgelost ?

    [ Ik neem aan dat er wel een ‘geldig spectrum’ van de materie rond deze accretieschijf is genomen?
    Niet dat er bv enorm veel DM aanwezig is, die eenmaal belandt/gevangen in de accretieschijf, plots zichtbare aspecten blijkt te hebben. 😉 ( Dat zou een mooie vangst zijn 🙂 ) ]

    Groet, Paul

Laat wat van je horen

*

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

%d bloggers liken dit: