PERSBERICHT

Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA)
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Amsterdam, 19 juni 2008

Alle zwarte gaten eten op dezelfde manier

De grootste zwarte gaten voeden zich op dezelfde manier als de kleinste.
Dit concludeert een onderzoekteam onder leiding van Sera Markoff van de
Universiteit van Amsterdam. Deze ontdekking bevestigt de implicatie van
Einsteins relativiteitstheorie dat zwarte gaten dezelfde eigenschappen
hebben ongeacht hun afmetingen en kan gebruikt worden om de eigenschappen
te voorspellen van een veronderstelde nieuwe soort zwarte gaten. De
onderzoeksresultaten worden binnenkort gepubliceerd in The Astrophysical
Journal.

Het onderzoeksteam observeerde sterrenstelsel M81, op 12 miljoen lichtjaar
van ons verwijderd. In de kern van M81 bevindt zich een superzwaar zwart
gat van 70 miljoen maal de massa van de zon, dat energie en straling
opwekt door gas vanuit het centrum van het sterrenstelsel met hoge
snelheid naar zich toe te trekken.

In tegenstelling tot superzware gaten voeden stellaire zwarte gaten zich
op een andere manier. Een stellair zwart gat, dat ongeveer tien
zonsmassa's heeft, verkrijgt nieuw materiaal door gas te onttrekken aan
een begeleidende ster die om hem heen draait. Omdat de twee soorten zwarte
gaten in verschillende omgevingen bestaan en hun materie verkrijgen van
verschillende bronnen, bleef de vraag of ze op dezelfde manier 'gevoed'
worden.

Het onderzoeksteam vergeleek de eigenschappen van het zwarte gat in M81
met die van stellaire zwarte gaten met behulp van nieuwe observaties
gedaan met Chandra's röntgensatelliet en een aantal aardse telescopen, en
een gedetailleerd theoretisch model. De resultaten laten zien dat zwarte
gaten ongeacht hun massa inderdaad op dezelfde manier 'eten' en een
gelijke verdeling van röntgenstraling, zichtbaar licht en radiostraling
produceren.

Een van de implicaties van Einsteins algemene relativiteitstheorie is dat
zwarte gaten simpele objecten zijn en dat alleen hun massa en draaiing van
invloed zijn op de ruime-tijd. Dit onderzoek bevestigt deze eenvoud
ondanks de gecompliceerde omgevingsfactoren.

"Ons onderzoek bevestigt dat de voedingspatronen van zwarte gaten van
verschillende afmetingen erg op elkaar lijken," aldus Sera Markoff. "Wij
dachten dit al, maar konden het tot nu toe niet bevestigen. Het blijkt dat
ons model werkt voor zowel het gigantische zwarte gat in M81 als voor de
kleinere zwarte gaten. Alles rond dit enorme zwarte gat ziet er hetzelfde
uit, alleen is het tien miljoen maar groter."

Het model waarmee Markoff en haar collega's de zwarte gaten bestudeerden
bestaat uit een zwak stralende schijf van materie die om het zwarte gat
draait. Deze structuur zou voornamelijk röntgenstraling en zichtbaar licht
produceren. Een gebied met heet gas rond een zwart gat zou vooral gezien
worden in ultraviolet en röntgenstraling. Jets opgewekt door het zwarte
gat zorgen voor de radio- en röntgenstraling. Data op verschillende
golflengten is nodig om deze overlappende stralingsbronnen uit elkaar te
halen.

Astronomen vermoeden dat er een derde soort zwarte gaten bestaat, met een
massa tussen die van superzware en stellaire gaten in. Kandidaten voor
zulke zwarte gaten zijn al geïdentificeerd maar het bewijs ervan is nog
controversieel. Met behulp van dit onderzoek kunnen een aantal van de
eigenschappen van zulke zwarte gaten voorspeld worden.

Beeld:
op
http://www.astronomie.nl/nieuws/979/alle_zwarte_gaten_eten_op_dezelfde_manier.html
Deze compositiefoto van het spiraalstelsel M81 toont röntgenstraling
(blauw), zichtbaar licht (groen), infrarood licht (roze) en ultraviolet
(paars). De inzet laat een close-up zien van het Chandra beeld. In de kern
van M81 bevindt zich een superzwaar zwart gat van 70 miljoen maal de massa
van de zon.