13 december 2019

Rondom superzware zwarte gaten kunnen duizenden exoplaneten draaien

Een impressie van exoplaneten in de buurt van een superzwaar zwart gat. Credit: Kagoshima University.

Dat planeten rondom sterren draaien weten we al – we kennen inmiddels meer dan vierduizend exoplaneten bij andere sterren. Maar ze blijken ook om exotische objecten te kunnen draaien. Onderzoek van een Japans team van sterrenkundigen heeft namelijk laten zien dat het goed mogelijk is dat er rondom superzware zwarte gaten duizenden planeten kunnen draaien. Keiichi Wada (Kagoshima University) en z’n team bestudeerden zogeheten Active galactic Nuclei (AGN), actieve kernen van sterrenstelsels, waar zich een superzwaar zwart gat bevindt. Bij jonge sterren kunnen exoplaneten ontstaan als in de omringende ‘protoplanetaire stofschijf’ inkrimpingen plaatsvinden, doordat de wolken plaatselijk afkoelen. De accretieschijven rondom superzware zwarte gaten zijn omring door een donutachtige stofwolk en die bevat veel meer massa dan die protoplanetaire stofschijven – met een massa van honderduizend zonsmassa kunnen ze wel een miljard keer zo zwaar zijn.

Het standaardmodel van een AGN. Credit: Urry & Padovani (1995)

Die accretieschijven kunnen zo dicht zijn, dat de warmte van het centrale zwarte gat er niet doordringt en dat de temperatuur zo laag is dan ook daar zich exoplaneten kunnen vormen. En da’s precies wat de Japanners hebben berekend: dat vanaf een afstand van ongeveer 10 lichtjaar van het zwarte gat een ring van wel tienduizenden exoplaneten kan ontstaan, planeten die wel tien keer zo zwaar als de aarde zijn. Dáár op die afstand bevindt zich de zogeheten ‘sneeuwlijn’, waar de temperatuur zo laag is dat water er bevriest (zie de figuur hieronder – rsnow).

Credit: Keiichi Wada et al. 

Dáár voorbij de sneeuwlijn in de ‘circumnucleaire schijf’ kunnen zich de exoplaneten in een tijdsbestek van enkele honderden miljoenen jaren vormen. Hier het vakartikel over de exoplaneten rondom superzware zwarte gaten, dat morgen zal verschijnen in the Astrophysical Journal. Bron: NAO + Astrobites.

Speak Your Mind

*

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