Hier zie je echt letterlijk een zwart gat schaduwen werpen

Credit: NASA, ESA, STScI and W.P. Maksym (CfA)

Dat er in de centra van sterrenstelsels superzware zwarte gaten zijn weten we al geruime tijd. Maar dat die zwarte gaten ook schaduwen werpen op het hun omringende sterrenstelsel was nog niet bekend, tenminste het werd wel vermoed dat het kon, maar was nog niet waargenomen. Tot nu. Want dankzij een kunstenaar en amateur-sterrenkundige, Judy Schmidt uit Modesto (Californië, VS), hebben sterrenkundigen het ook daadwerkelijk waargenomen. Gebruikmakend van de Hubble ruimtetelescoop heeft men in  IC 5063, een naburig Seyfert-sterrenstelsel (156 miljoen lichtjaar afstand), schaduwen waargenomen die veroorzaakt worden doordat licht dat door het actieve superzware zwarte gat in het centrum wordt uitgezonden wordt tegengehouden door donkere stofwolken. En dat dankzij het erk van Schmidt. Als beeldend kunstenaar bewerkt Schmidt ook astronomische foto’s en toen ze een met Hubble gemaakte foto van IC 5063 zag bewerkte zij die in december vorig jaar tot deze zwart-wit opname:

CREDIT: NASA/ESA/A. Barth/J. Schmidt

En wat zag ze? Onder en boven de kern van het stelsel allemaal zwarte strepen, die er uit zien als schaduwen. De oorspronkelijke foto van Hubble en haar bewerkte versie liet ze in de volgende tweet zien en dat leverde vervolgens de aandacht op van professionele sterrenkundigen, waaronder William Keel (die zich eerder ook al bezig hield met Hanny’s Voorwerp, ook al zo’n ontdekking door een amateur-sterrenkundige):

En dit alles leverde uiteindelijk een echt wetenschappelijk artikel op, gepubliceerd in the Astrophysical Journal Letters, waarin Keel en Schmidt tweede en derde auteur zijn geworden. De sterrenkundigen denken op basis van de bewerkte foto’s van IC 5063 dat er rondom het zwarte gat in de kern een ring van stoffig materiaal zit, dat het licht van het actieve zwarte gat (van z’n accretieschijf feitelijk) tegenhoudt. De schaduwen zijn ongeveer 36.000 lichtjaar lang (!). Hieronder een geannoteerde versie van de kleurenfoto bovenaan.

Credit: NASA, ESA, STScI and W.P. Maksym (CfA)

Het schaduwspel in IC 5063 doet denken aan de wolkenstralen die we zien als het zonlicht door wolken schijnt en we afwisselend zon en schaduw zien, zoals op onderstaande foto mooi te zien is:

Credit: Fir0002/Wikipedia.

Bron: NASA/Hubble.

Zwarte Gaten Consortium ontvangt 4,9 miljoen euro uit NWA

Artist Impression van de Einstein Telescope, door Marco Kraan (Nikhef).

Het Nederlands Zwarte Gaten Consortium krijgt 4,9 miljoen euro toegekend door NWO in het kader van de Nationale Wetenschapsagenda. Het nieuwe interdisciplinaire consortium gaat de raadsels rond zwarte gaten en de mysteries van het heelal verder ontrafelen.

Sterrenkundigen en natuurkundigen slaan de handen ineen om nieuwe ontdekkingen te doen en geologen ‘duiken de grond in’ voor de mogelijke ondergrondse bouw van de Einstein Telescoop. Samen met hogescholen gaat het consortium nieuw onderwijsmateriaal maken om mensen van alle achtergronden, en kinderen in het bijzonder, te interesseren voor wetenschap. Hoofdaanvrager Stefan Vandoren van de Universiteit Utrecht: “Dit is een bijzonder mooi project waar we onderzoek, technologie en maatschappelijk belang in combineren.”

Het Nederlands Zwarte Gaten Consortium bestaat uit onderzoekers uit de theoretische natuurkunde, astronomie, geologie, technici die werken aan de volgende generatie zwaartekrachtdetectoren, en onderzoekers van wetenschapscommunicatie, wetenschapsgeschiedenis, gecombineerd met lerarenopleidingen en musea.

Topfaciliteiten
Door bij te dragen aan de ontwikkeling van de geavanceerde Einstein Telescoop (zie afbeelding bovenaan) bereidt het consortium toekomstig onderzoek aan zwaartekrachtsgolven voor. De infrastructuur voor die telescoop kan wellicht in de ondergrond van het grensgebied van Zuid-Limburg gebouwd worden. Om deze mogelijkheid te onderzoeken zal de Geologische Dienst Nederland onderdeel van TNO, in partnerschap met de Provincie Limburg en bedrijven, de ondergrond in kaart brengen. Verder zal het consortium de huidige theoretische inzichten over zwarte gaten testen met gegevens van onder andere de zwaartekrachtsgolfdetectoren Virgo en LIGO, en de Event Horizon Telescope. Ook zal het de nieuwste ideeën over zwarte gaten en de aard van zwaartekracht verder ontwikkelen.

Educatief programma
Het consortium brengt het project naar de rest van de maatschappij met tentoonstellingen in museum Boerhaave en ontdekkingscentrum Continium. Tegelijkertijd vertalen educatie-experts van het consortium de nieuwste bevindingen naar een educatief programma. Ze ontwikkelen en onderzoeken nieuw lesmateriaal inclusief een interactieve digitale tool om het leren van wetenschappelijke denkwijzen te bevorderen, trainen leraren uit het basis- en middelbaar onderwijs, en werken samen met verschillende educatieve partners zoals natuurkunde.nl. Tevens richt het een Citizen Science project op dat gegevens van de BlackGEM-telescopen gebruikt. Die telescopen gaan zoeken naar lichtflitsen behorende bij zwaartekrachtgolf-gebeurtenissen.

Mede-hoofdaanvrager Peter Jonker (Radboud Universiteit & SRON): “Het bijzondere aan dit project is dat we een wisselwerking creëren tussen onderzoek uitvoeren en toekomstig onderzoek voorbereiden. We helpen de voorbereiding van de bouw van bijvoorbeeld de Einstein Telescoop en bestuderen tegelijkertijd zwarte gaten waarmee we de nieuwe generatie inspireren die die telescoop gaat gebruiken.” Het consortium bestaat uit 31 aanvragers vanuit universiteiten en hogescholen, en 6 partners vanuit de industrie, musea en overheid. Bron: Astronomie.nl.