Een ENORM zwart gat is ‘uitgebarsten als een kosmische vulkaan’ na een dutje 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 bleef – voordat het eindelijk weer jets begon uit te zenden.
Radio De beelden tonen het sterrenstelsel in wat de Royal Astronomical Society een ‘ongeordende en chaotische strijd’ noemt – die zich een miljoen lichtjaren door de ruimte uitstrekt.
Deze strijd gaat tussen de nieuw ontstoken jets van het zwarte gat en de ‘verpletterende druk’ van de enorme cluster van sterrenstelsels waarin het leeft.
Bewijs van deze ruimtelijke chaos werd vastgelegd door de Low Frequency Array (LOFAR). Nederlandevenals de opgewaardeerde Giant Metrewave Radio Telescope (uGMRT) van India.
Wetenschappers geloven dat de meeste sterrenstelsels een superzwaar zwart gat.
Maar slechts enkele produceren enorme stralen gemagnetiseerd, radio-emitterend plasma.
En deze galactische ‘motor’ heeft bewijs van meerdere uitbarstingen op een ‘episodische’ manier.
Ze zeggen dat het “na een lange tijd werd in- en uitgeschakeld en opnieuw werd opgestart periodes van rust”.
Radiobeelden gemaakt door astronomen tonen een compacte en heldere interne jet.
Dit is naar verluidt een “onmiskenbaar teken” dat het zwarte gat onlangs is ontwaakt.
En net daarbuiten bevindt zich een oudere, vervaagde plasma-‘cocon’.
Er wordt aangenomen dat het puin is dat is overgebleven van eerdere uitbarstingen van het zwarte gat.
Maar volgens de Royal Astronomical Society zijn ze ‘vervormd en verpletterd door de vijandige omgeving om hen heen’.
“Het is alsof je een kosmische vulkaan ziet uitbarsten na eeuwen van kalmte”, zegt Shobha Kumari, hoofd van het onderzoek. Indiëvan Midnapore City College.
‘Behalve dat deze groot genoeg is om structuren uit te hakken die zich bijna een miljoen lichtjaar de ruimte in reiken.
“Deze dramatische gelaagdheid van jonge jets binnen oudere, uitgeputte lobben is de signatuur van episodische actieve galactische kernen.
“Een sterrenstelsel waarvan de centrale motor over kosmische tijdschalen heen en weer blijft draaien.”
Wetenschappers zeggen dat J1007+3540 zich in een enorme, extreem hete cluster van sterrenstelsels bevindt 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 als iets eenmaal in een zwart gat terechtkomt, het er nooit meer uit kan komen.
- Ze krijgen hun naam omdat zelfs licht niet kan ontsnappen als het eenmaal is opgevangen. 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 het niet langer mogelijk is om aan de zwaartekracht van een zwart gat te 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 deze in tot een kleine bal
- Het zet uit en trekt samen totdat het uiteindelijk instort, waardoor een deel van de ster naar binnen stort dankzij de zwaartekracht, en de rest van de ster naar buiten explodeert.
- De resterende centrale bol 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 die veel hoger is dan je normaal zou verwachten van een radiostelsel.
Wanneer deze jets naar buiten komen, worden ze verbogen, verpletterd en vervormd door interactie met de dichte omgeving.
De noordelijke kwab is bijvoorbeeld ‘samengedrukt en dramatisch vervormd’.
En er is een lange, zwakke emissiestaart die zich zuidwestwaarts uitstrekt.
Dit is volgens wetenschappers het bewijs dat gemagnetiseerd plasma door de cluster wordt gesleept en ‘een dun spoor van miljoenen jaren oud’ achterlaat.
Dit betekent dat het sterrenstelsel niet alleen straalvliegtuigen produceert, maar ook door de omgeving wordt gevormd.
Wetenschappers zijn dat in de hoop meer te leren over hoe zwarte gaten aan- en uitzetten en hoe jets in de loop van de tijd evolueren.
“J1007+3540 is een van de duidelijkste en meest spectaculaire voorbeelden van episodische AGN met straalclusterinteractie”, zegt coauteur dr. Sabyasachi Pal.
“Waar het omringende hete gas de jets buigt, comprimeert en vervormt.”
Dit onderzoek werd gepubliceerd in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
