Astronomen zijn getuige van kosmische schranspartij
Sterrenkundigen hebben gezien hoe een zwart gat een ster opslokt. Bestek kwam er niet aan te pas en tafelmanieren waren ook ver te zoeken. Sterker: de astronomen hebben vooral de langgerekte boer waargenomen waarmee de maaltijd werd afgesloten. Die duurt al ruim tien jaar.
De nieuwe resultaten, deze week gepubliceerd in Science, doen vermoeden dat zulke kosmische vreetpartijen vaker voorkomen dan algemeen wordt gedacht.
Het ‘sterrenrestaurant’ waar het etentje plaatsvond ligt op 150 miljoen lichtjaar afstand, waar twee sterrenstelsels op elkaar zijn gebotst. Vermoedelijk hebben beide stelsels een kolossaal zwart gat in het centrum. Een van die zwarte gaten deed zich op 30 januari 2005 tegoed aan een ster die nét iets te dichtbij kwam.
Straalstroom
Hap-slik-weg, zou je denken. Maar zo makkelijk gaat dat niet. De ster wordt eerst uiteengerukt door getijdenkrachten. Het sterrengas beweegt daarna in een platte, roterende schijf rond het zwarte gat, voordat het naar binnen wordt gezogen. Turbulentie en magnetische velden zorgen er vervolgens voor dat er ook veel ‘voedsel’ de ruimte in wordt gespuugd.
"In eerdere gevallen waren er wel indirecte aanwijzingen voor het ontstaan van zo’n straalstroom", zegt Sera Markoff van de Universiteit van Amsterdam, een zwarte-gatenexpert die zelf niet bij het nieuwe onderzoek is betrokken. "Maar dit keer is de straalstroom voor het eerst echt gezien. Zo kunnen we onze theorieën en modellen testen en verbeteren. Het is een heel mooi resultaat."
Infrarode straling
De kosmische ‘boer’ werd in 2011 voor het eerst zichtbaar met grote radiotelescopen. In de jaren daarna werd hij steeds langgerekter. Uit de metingen leiden de sterrenkundigen af dat het gas in de straalstroom met een kwart van de lichtsnelheid beweegt – ongeveer 75.000 kilometer per seconde.
De flits waarmee de maaltijd in 2005 begon, doofde echter vrij snel uit, terwijl je juist veel licht en röntgenstraling zou verwachten. In plaats daarvan kwam er vooral infrarode straling vrij. De vermoedelijke reden: het sterrenstelsel waarin het etentje plaatsvond bevat grote hoeveelheden stof, dankzij de botsing met het buurstelsel. Dat stof absorbeert licht en röntgenstraling, en zendt de energie vervolgens uit in het infrarood.
Onze eigen zon hoeft zich geen zorgen te maken: die bevindt zich op 27.000 lichtjaar afstand van het zwarte gat in de Melkweg
Omdat kortdurende verschijnselen aan de sterrenhemel voornamelijk worden opgespoord met optische telescopen, blijven er dus waarschijnlijk veel van dit soort schranspartijen onder de radar, aldus de onderzoekers.
Niet op de menukaart
Het zwarte gat in de kern van ons eigen Melkwegstelsel snackt ook af en toe een ster, zegt Markoff. "Gemiddeld misschien eens in de tien- à honderdduizend jaar. Dit soort metingen leert ons veel over de details van het proces, en ook over de frequentie waarmee zoiets gebeurt."
Onze eigen zon hoeft zich in elk geval geen zorgen te maken: die bevindt zich op 27.000 lichtjaar afstand van het zwarte gat in de Melkweg, en staat niet op de menukaart.