6 juni 2020

Twinkeling van superzwaar zwart gat Sgr A* door ALMA gemeten

Impressie van de accretieschijf rondom het zwarte gat Sgr A* met twee hete radio spots. Credit: Keio University.

Sterrenkundigen zijn er in geslaagd om met de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in Chili bij het superzware zwarte gat Sagittarius A* (kortweg Sgr A*) in het centrum van het Melkwegstelsel quasi-periodieke ‘twinkelingen’ te meten, kortdurende flikkeringen in het radiogebied van het EM spectrum, met millimeter-golflengten. De Japanse sterrenkundigen die het onderzoek gedaan hebben denken dat de twinkeling veroorzaakt wordt door hete ‘radio spots’ aan de binnenzijde van de accretieschijf, die rondom de waarnemingshorizon van Sgr A* draait en waar heet gas zeer snel om het zwarte gat draait. De plek van die gebieden is minder ver van het zwarte gat verwijdert dan Mercurius van de zon af staat, zo’n 0,2 AE, Astronomische Eenheid (1 AE=150 miljoen km). Eerder waren al kortdurende flikkeringen waargenomen in andere delen van het spectrum, in het infrarood en röntgengebied, maar die zijn krachtiger dan de nu gevonden flikkeringen in het millimetergebied. Met ALMA konden Yuhei Iwata (Keio Universiteit) en z’n team Sgr A* tien dagen volgen, iedere dag 70 minuten, en dat had het resultaat dat twee quasi-periodieke twinkelingen konden worden gedetecteerd, eentje met een periode van een half uur (hieronder te zien), de ander van ongeveer een uur.

De twinkelingen van Sgr A* waargenomen met ALMA bij drie verschillende frequenties. Credit: Y. Iwata et al./Keio University.

Die kortste periode komt overeen met de periode dat de hete radio spots in het binnenste deel van de accretieschijf om Sgr A* zijn gedraaid. Dat die hete gebieden daar ontstaan heeft vermoedelijk te maken met de enorme getijdekrachten die daar werkzaam zijn. Zodra de hete gebieden gezien vanaf de aarde onze kant uit draaien treedt een versterking van de emissie op, die op grond van de Speciale Relativiteitstheorie van Einstein (uit 1905) verklaard kan worden. Het is die emissie die ALMA waargenomen heeft. Voor de sterrenkundigen die met de Event Horizon Telescope (EHT) proberen het zwarte gat Sgr A* – dat ruim vier miljoen zonsmassa zwaar is – te fotograferen is dat minder goed nieuws, want het zijn deze flikkeringen die verhinderen dat er scherpe foto’s van Sgr A* gemaakt kunnen worden. Wellicht dat ze op basis van deze waarnemingen exact kunnen voorspellen wanneer de flikkeringen gebeuren en dat ze op dat moment even stoppen met het waarnemen en ‘fotograferen’ van Sgr A*. Hier het vakartikel over de waarnemingen met ALMA aan Sgr A*, verschenen in the Astrophysical Journal. Bron: ALMA.

Speak Your Mind

*

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