21 november 2019

Sterrenkundigen hebben mogelijk een nieuwe klasse van lichte zwarte gaten ontdekt

Impressie van een zwart gat bij een rode reuzenster. Credit: Ohio State image by Jason Shults.

Onderzoek van een team sterrenkundigen onder leiding van Todd Thompson (Ohio State University) laat zien dat er mogelijk een nieuwe klasse van lichte zwarte gaten bestaat, die nog niet eerder is waargenomen. Zwarte gaten zijn per definitie lastig waar te nemen, omdat ze zoals bekend zelf geen licht uitzenden en ze alleen gedetecteerd kunnen worden dankzij hun actieve accretieschijf of als er een begeleider in de buurt staat. Op die wijze heeft men al vele zwarte gaten ontdekt die vallen in het massabereik tussen 5 en 15 keer de massa van de zon. De zwaartekrachtsgolven van botsende zwarte gaten, zoals waargenomen door de LIGO en Virgo detectoren, lieten zelfs een klasse zien van nog zwaardere zwarte gaten, van enkele tientallen keer de massa van de zon.

Het vermoeden bestaat al langer dan er ónder de vijf zonsmassa ook zwarte gaten moeten bestaan. Van de bekende neutronensterren weet men dat die maximaal 2,1 keer de massa van de zon hebben en dat ze boven de theoretische grens van 2,5 zonsmassa tot een zwart gat zouden moeten ineenstorten. Thompson en z’n team hebben nu het volgende gedaan: van de spectraalgegevens van 100.000 sterren in de Melkweg, verzameld met behulp van APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment), hebben ze gekeken of ze veranderingen in die spectra konden zien. Dergelijke veranderingen kunnen namelijk wijzen op de aanwezigheid in de buurt van de ster van een onzichtbare begeleider. Dat leidde tot een set van 200 sterren die zo’n verandering lieten zien. De gegevens van die 200 sterren werd vervolgens weer gecheckt met de gegevens van ASAS-SN (All-Sky Automated Survey for Supernovae), die binaire systemen in de gaten houdt. Uiteindelijk bleef er één kandidaat over, een rode reuzenster, die vlakbij een onbekende begeleider stond, het systeem genaamd  J05215658. Op basis van de gegevens van de Tillinghast Reflector Echelle Spectrograph en de Gaia satelliet bleek die begeleider een zwart gat te zijn van… 3,3 zonsmassa! Z’n waarnemingshorizon heeft een diameter van 19 km. En dat lijkt nu het eerste lichte stellaire zwart gat te zijn dat men ontdekt heeft. Hier het vakartikel hierover, verschenen in het tijdschrift Science. Bron: Science Daily.

Comments

  1. Wybren de Jong zegt

    Waarom ‘mogelijk’? Er is nu toch zo’n licht zwart gat ontdekt? Dat betekent dat de theoretisch voorspelde klasse van lichte zwarte gaten niet leeg is, maar tenminste 1 lid heeft; waarschijnlijk zijn er nog veel meer.

Speak Your Mind

*

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

%d bloggers liken dit: