Artistieke impressie van het hart van een quasar. Credit: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva
Sterrenkundigen hebben de röngenstraling onderzocht van één van de meest lichtsterke quasars in het heelal, bedoelt om meer te weten te komen over de interactie tussen het superzware zwarte gat in de kern en de omgeving van het omringende sterrenstelsel. De quasar heet voluit SMSS J114447.77-430859.3, oftewel in het kort J1144. Hij staat 9,6 miljard lichtjaar van ons vandaan, gelegen tussen de zuidelijke sterrenbeelden Centaurus en Hydra. J1144 is extreem lichtsterk: hij straalt zo’n 100.000 miljard (!) keer zoveel energie uit als de zon en dat in diverse delen van het EM-spectrum, radio, optisch, infrarood, ultraviolet en röntgen. Daarmee is J1144 de meest heldere quasar van de afgelopen negen miljard jaar. In 2022 werd J1144 waargenomen in het optische deel en wel met de SkyMapper Southern Survey (SMSS). En nu is hij waargenomen door een bataljon aan röntgentelescopen in de ruimte, te weten:
- Het eROSITA instrument aan boord van het Spectrum-Roentgen-Gamma (SRG) observatorium
- Het ESA XMM-Newton observatorium
- NASA’s Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR)
- NASA’s Neil Gehrels Swift observatorium
Foto gemaakt met XMM-Newton/EPIC-pn van de quasar SMSS J114447.77-430859.3. Credit: ESA/XMM-Newton/Dr Elias Kammoun.
J1144 leent zich uitstekend als quasar om bestudeerd te worden, want hij is extreem lichtsterk en met die 9,6 miljard lichtjaar afstand relatief nabij. Vandaar dat een team van sterrenkundigen onder leiding van Elias Kammoun (Research Institute in Astrophysics and Planetology – IRAP) en Zsofi Igo (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics – MPE) er onderzoek naar heeft gedaan. Quasars zijn feitelijk sterrenstelsels met een Active Galactic Nuclei (AGN), een superzwaar zwart gat dat door de aanvoer van materie actief wordt en dan enorme hoeveelheden straling uitzendt – plus deeltjes in twee straalstromen. Uitkomst van het onderzoek is dat de röntgenstraling bij J1144 een temperatuur heeft van maar liefst 350 miljoen K, da’s 60.000 keer zo hoog als de temperatuur aan het oppervlak van de zon. Het zwarte gat in de kern van J1144 heeft een massa van 10 miljard zonsmassa en per jaar groeit ‘ie met ongeveer 100 zonsmassa door toevoer van invallend gas.
Meer informatie vind je in het vakartikel van E S Kammoun et al, The first X-ray look at SMSS J114447.77-430859.3: the most luminous quasar in the last 9 Gyr, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2023).
Bron: RAS.
