28 januari 2021

Verst verwijderde quasar met ALMA ontdekt

Artistieke impressie van de quasar J0313–1806. Credit: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva

Sterrenkundigen hebben met behulp van de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA)-telescoop in Chili een quasar ontdekt die de nieuwe recordhouder in afstand is, zo werd vandaag bekend gemaakt op de 237e bijeenkomst van de American Astronomical Society. Het gaat om de quasar J0313-1806, die meer dan 13 miljard lichtjaar van ons vandaan staat en die in z’n kern een superzwaar zwart gat bevat dat 1,6 miljard keer zo zwaar is als de zon. De lichtkracht van J0313-1806 is maar liefst duizend keer zo groot als de lichtkracht van het Melkwegstelsel. J0313-1806 bestond al toen het heelal nog maar 670 miljoen jaar oud was en dat levert gelijk al een groot probleem op voor de sterrenkundigen: hoe kon een quasar met zo’n superzwaar zwart gat zo kort na de oerknal al bestaan? Met de ontdekking van J0313-1806, welke bevestigd is door andere waarnemingen gedaan met de 6,5-meter Magellan Baade telescoop, de Gemini North én South telescopen, kunnen feitelijk twee hypotheses hoe superzware zwarte gaten ontstaan in de prullenbak. De ene hypothese zegt dat ze ontstaan als er een reeks zware sterren is die als supernovae exploderen en die vervolgens zwarte gaten vormen, die daarna samensmelten tot een superzwaar zwart gat. De andere hypothese wordt gesteld dat er een zware cluster van sterren is die ineenkrimpt tot een superzwaar zwart gat. Beide hypothesen hebben een veel langere tijd nodig om tot het onstaan van zo’n superzwaar zwart gat te komen als de feitelijke tijd die J0313-1806 nodig had om te groeien. Eén hypothese is overeind gebleven, namelijk dat zwarte gaten tot enorme proporties kunnen groeien als enorme hoeveelheden van oer-waterstof, afkomstig van de oerknal, aangetrokken worden door een ‘seed black hole’.

Gelabelde versie van de afbeelding van J0313-1806. Credit: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva

Quasar J0313-1806 is eigenlijk een sterrenstelsel, maar door de enorme afstand en door het feit dat het actieve zwarte gat het omringende sterrenstelsel overstraald zien we het stelsel niet. De waarnemingen met ALMA laten zien dat het stelsel een snelheid van stervorming heeft die 200 keer zo groot is als die van het Melkwegstelsel. Ook blijkt J0313-1806 een veelvraat te zijn: jaarlijks valt er zo’n 25 zonsmassa in het zwarte gat, zodat z’n omvang blijft toenemen. Toch is dat ook het begin van z’n einde, want  door die vreetbui spuwt het zwarte gat grote hoeveelheden geïoniseerd gas weg en dat zorgt er voor dat ‘ie z’n nabije omgeving helemaal leeg veegt, een proces dat quenching wordt genoemd. Dat zal er uiteindelijk voor zorgen dat de stervorming in het stelsel stopt en dat het zwarte gat minder voedsel zal krijgen. Bron: Eurekalert.

Speak Your Mind

*

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