Een GROOT zwart gat is “uitgebarsten als een kosmische vulkaan” na een winterslaap van 100 miljoen jaar.
Het ‘dramatische tafereel’ werd vastgelegd in het hart van een ver sterrenstelsel dat bekend staat als J1007+3540.
Binnenin dit sterrenstelsel bevindt zich een superzwaar zwart gat dat 100 miljoen jaar lang stil heeft gestaan, voordat het eindelijk zijn jet-emissie hervatte.
Radio Afbeeldingen tonen het sterrenstelsel in wat de Royal Astronomical Society een ‘rommelige, chaotische strijd’ noemt – die zich uitstrekt over een miljoen lichtjaar in de ruimte.
Deze strijd gaat tussen de nieuw ontstoken straal van het zwarte gat en de ‘verpletterende druk’ van de enorme cluster van sterrenstelsels waarin het leeft.
Bewijs van deze ruimtechaos werd vastgelegd door de Low Frequency Array (LOFAR) i Nederlandevenals de opgewaardeerde Giant Metrewave Radio Telescope (uGMRT) van India.
Wetenschappers geloven dat de meeste sterrenstelsels er één herbergen superzwaar zwart gat.
Maar slechts enkele produceren grote bundels radio-emitterend gemagnetiseerd plasma.
En deze ‘motor’ van dit sterrenstelsel heeft bewijs van meerdere uitbarstingen op een ‘episodische’ manier.
Ze zeggen dat het “wordt ingeschakeld, uitgeschakeld en na een lange tijd opnieuw opgestart periodes van kalmte”.
Radiobeelden gemaakt door astronomen tonen een compacte en heldere binnenstraal.
Dit zou een “onmiskenbaar teken” zijn dat het zwarte gat onlangs is ontwaakt.
En net daarbuiten bevindt zich een ‘cocon’ van ouder en vervaagd plasma.
Aangenomen wordt dat dit overblijfselen zijn van de vorige uitbarsting van het zwarte gat.
Maar ze zijn ‘vervormd en samengedrukt door de vijandige omgeving eromheen’, aldus de Royal Astronomical Society.
“Het is alsof je een kosmische vulkaan ziet uitbarsten na eeuwen van kalmte”, zegt hoofdonderzoeker Shobha Kumari van Indië’s Midnapore City College.
‘Alleen is deze groot genoeg om structuren uit te hakken die zich bijna een miljoen lichtjaren in de ruimte uitstrekken.
‘Deze dramatische gelaagdheid van jonge jets in oudere, uitgeputte lobben is de signatuur van een episodische actieve galactische kern.
“Een sterrenstelsel waarvan de centrale motor op kosmische tijdschalen steeds aan en uit gaat.”
Wetenschappers zeggen dat J1007+3540 zich in een enorme cluster van sterrenstelsels bevindt, gevuld met extreem heet materiaal gas.
WAT IS EEN ZWART GAT?
Dit is wat je moet weten…
Wat is een zwart gat?
- Een zwart gat is een gebied in de ruimte waar absoluut niets kan ontsnappen
- Dit komt omdat ze extreem sterke zwaartekrachteffecten hebben, wat betekent dat wanneer iets in een zwart gat terechtkomt, het er niet meer uit kan komen
- Ze krijgen hun naam omdat zelfs licht niet kan ontsnappen als het eenmaal gevangen zit – daarom is een zwart gat volkomen donker
Wat is een gebeurtenishorizon?
- Er moet een punt zijn waarop je zo dicht bij een zwart gat bent dat je niet meer kunt ontsnappen
- Anders zou letterlijk alles in het universum in één zijn gezogen
- Het punt waarop je niet langer aan de zwaartekracht van een zwart gat kunt ontsnappen, wordt de gebeurtenishorizon genoemd
- De waarnemingshorizon varieert tussen verschillende zwarte gaten, afhankelijk van hun massa en grootte
Wat is een singulariteit?
- De zwaartekrachtsingulariteit is het centrum van een zwart gat
- Het is een eendimensionaal punt dat een ongelooflijk grote massa bevat in een oneindig kleine ruimte
- Bij de singulariteit kromt de ruimte-tijd oneindig en is de zwaartekracht oneindig sterk
- De conventionele wetten van de natuurkunde zijn op dit punt niet meer van toepassing
Hoe ontstaan zwarte gaten?
- De meeste zwarte gaten ontstaan wanneer een superreusster sterft
- Dit gebeurt wanneer sterren geen brandstof meer hebben – zoals waterstof – om te verbranden, waardoor de ster instort
- Wanneer dit gebeurt, trekt de zwaartekracht het centrum van de ster snel naar binnen en stort in tot een kleine bol
- Het zet uit en trekt samen tot het uiteindelijk instort, waardoor een deel van de ster door de zwaartekracht naar binnen instort en de rest van de ster naar buiten explodeert.
- De resterende centrale bal is extreem compact, en als deze bijzonder compact is, krijg je een zwart gat
- Superzware zwarte gaten ontstaan wanneer meerdere zwarte gaten samensmelten of wanneer enorme gaswolken instorten
Het creëert enorme hoeveelheden externe druk, veel hoger dan wat je normaal gesproken van een radiostelsel zou verwachten.
Terwijl deze stralen naar buiten dringen, worden ze gebogen, geknepen en vervormd door interactie met de dichte omgeving.
De noordelijke kwab is bijvoorbeeld “gecomprimeerd en dramatisch vervormd”.
En er is een lange en zwakke staart van emissie die zich uitstrekt naar het zuidwesten.
Dit is volgens wetenschappers het bewijs dat gemagnetiseerd plasma door de cluster wordt gesleept, waardoor er “een grillig spoor van miljoenen jaren oud” achterblijft.
Dit betekent dat het sterrenstelsel niet alleen straalvliegtuigen produceert, maar ook door de omgeving wordt gevormd.
Wetenschappers zijn dat Ik hoop meer te leren over hoe zwarte gaten aan en uit – en hoe straalvliegtuigen zich in de loop van de tijd ontwikkelen.
“J1007+3540 is een van de duidelijkste en meest spectaculaire voorbeelden van episodische AGN met straalclusterinteractie”, zegt co-auteur dr. Sabyasachi Pal.
“Waar het omringende hete gas buigt, comprimeert en de spuitmonden vervormt.”
Dit onderzoek werd gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
