Sterrenkundigen hebben een superzwaar zwart gat ontdekt dat zich vreemd gedraagt en waar mogelijk iets heel bijzonders aan de hand is. Het zwarte gat heet 1ES 1927+654, het heeft een massa van zo’n 1,4 miljoen zonsmassa en het bevindt zich in de kern van een sterrenstelsel 270 miljoen lichtjaar van ons vandaan. In 2018 ontdekten de sterrenkundigen met röntgentelescopen zoals de Europese XMM-Newton röntgensatelliet dat de corona – een superhete wolk van plasma rondom het zwarte gat – 1ES 1927+654 plotseling verdween en in de maanden erna weer geleidelijk terugkwam, weer röntgenstraling begon uit te zenden. Vervolgens bleek er vanaf juli 2022 een periodiciteit in de röntgenstraling van het gebied rondom het zwarte gat te zijn, eerst met een periode van één uitbarsting per 18 minuten, daarna nam de periode af tot momenteel iets van 7 minuten. Zo’n gedrag – met Quasi-periodic oscillations (QPO) geheten – is nog nooit waargenomen bij een zwart gat.
De vraag is natuurlijk wat de oorzaak van dit gedrag is. De meest waarschijnlijke oorzaak is dat er vlakbij het zwarte gat een witte dwergster is, da’s de compacte kern van een voorheen zonachtige ster, die een soort van balanceeract uitvoert aan de rand van het zwarte gat. De baan van de witte dwerg [1]Die baan zou zich bevinden aan de binnenzijde van de accretieschijf van het zwarte gat en het wordt de ‘innermost stable circular orbit‘ (ISCO) genoemd, de kleinste straal tot het zwarte gat waar … Lees verder, die pakweg 1/10e keer zo zwaar als de zon is, is zodanig dat hij af en toe vlak langs de waarnemingshorizon van het zwarte gat scheert en dat de minimale afstand telkens kleiner wordt (nu een paar miljoen km bij de korste afstand). Je zou denken dat de witte dwerg dan op een gegeven moment de fatale waarnemingshorizon zal overschrijden en dan definitief in het zwarte gat valt. Maar men denkt dat dat niet zal gebeuren, want telkens als de witte dwerg het dichtste punt nadert dan verliest hij een deel van zijn buitenlagen en dat zorgt voor een soort van terugslag (Engels: kickback), waardoor de kleine dwergster weer verder van het zwarte gat raakt.

Het sterrenstelsel 1ES 1927+654, waarin zich in de kern het superzware zwarte gat bevindt. Credit: Pan-STARRS
Het is niet 100% zeker dat het gedrag van 1ES 1927+65 door een nabije witte dwerg komt. Het zou kunnen zijn dat de corona van het zwarte gat oscilleert, afwisselend groter en kleiner wordt. De periodiciteit van deze oscillaties zou steeds kleiner worden. Maar dit is het minst waarschijnlijke scenario. Het nieuws over dit zwarte gat werd deze week bekendgemaakt op de 245e bijeenkomst van de American Astronomical Society in National Harbor, Maryland (VS).
Vakartikel: Millihertz Oscillations Near the Innermost Orbit of a Supermassive Black Hole by Masterson, Kara, et al., to be published in Nature on 13 Feb 2025.
Bron: MIT.
Voetnoten
↑1 | Die baan zou zich bevinden aan de binnenzijde van de accretieschijf van het zwarte gat en het wordt de ‘innermost stable circular orbit‘ (ISCO) genoemd, de kleinste straal tot het zwarte gat waar deeltjes of objecten nog een stabiele baan rondom het zwarte gat kunnen hebben. |
---|
Speak Your Mind