Ze worden ‘wegloopsterren’ genoemd, in het Engels Runaway stars of hypervelocity stars, sterren die zo’n grote snelheid hebben dat ze de zwaartekracht van een sterrenstelsel kunnen overwinnen en uit dat stelsel kunnen ontsnappen. Sterrenkundigen van het Center for Astrophysics (CfA) hebben 21 van die snelle sterren aan de rand van het Melkwegstelsel met groter nauwkeurigheid bestudeerd en ze gebruikten daar de gegevens voor die verzameld zijn met de Europese Gaia satelliet. Op basis van die gegevens komen ze tot de conclusie dat zich in de Grote Magelhaense Wolk (GMW), een begeleidend dwergstelsel van de Melkweg, een superzwaar zwart gat bevindt. In de kern van het Melkwegstelsel bevindt zich al een superzwaar zwart gat, Sagittarius A* dat 4,3 miljoen zonsmassa op de weegschaal telt. Het zwarte gat in de GMW zou daarmee het tweede superzware zwarte gat in onze buurt zijn (op bijna 170.000 lichtjaar afstand – Sgr A* staat 27.000 lichtjaar van ons vandaan).
Wegloopsterren ontstaan in dubbelster-systemen, die te dicht in de buurt van een superzwaar zwart gat komen. Als dat gebeurt dan zal één van de sterren in het zwarte gat vallen en opgepeuzeld worden, de andere ster is zo gelukkig dat ‘ie met grote snelheid wordt weggeslingerd en dan een snelheid van wel miljoenen km per uur kan krijgen. Theoretisch hadden sterrenkundigen al berekend dat áls er een superzwaar zwart in de kern van de GMW zou zitten deze wegloopsterren zou kunnen produceren en rekening houdend met de baan van de GMW om de Melkweg, welke ook door Gaia nauwkeurig is bepaald, zouden die wegloopsterren zich in een bepaalde hoek in de buitendelen van de Melkweg moeten bevinden. En je raad het al: in die voorspelde hoek vond men inderdaad 21 wegloopsterren, die precies voldeden aan de voorspelde baan en snelheid.
#arXiv Hypervelocity Stars Trace a Supermassive Black Hole in the Large Magellanic Cloud https://t.co/CNsyf364wL we constrain the mass of the LMC SMBH to be 10^(5.8+0.2−0.4) M⊙ (≃6×10^5 M⊙). https://t.co/l28QRAu7j4 pic.twitter.com/tUner36OQm
— Francis Villatoro (@emulenews) February 9, 2025
Er zijn meer manieren waarop wegloopsterren kunnen ontstaan, zoals in dubbelsterren waarbij één van de sterren een supernova wordt en dan de andere ster wegblaast. Maar al die alternatieven zijn niet van toepassing op de 21 waargenomen wegloopsterren. Het zwarte gat in de GMW zou op basis van berekeningen een massa moeten hebben van ongeveer 600.000 zonsmassa.
Meer over de waarnemingen aan de wegloopsterren vind je in het vakartikel Hypervelocity Stars Trace a Supermassive Black Hole in the Large Magellanic Cloud dat verschenen is in The Astrophysical Journal.
Bron: CfA.
Speak Your Mind