Gravitatie-monster Astronomen hebben een sensationele ontdekking gedaan: in een ver uithoek van het heelal is het zwaarste zwarte gat gevonden dat ooit is geregistreerd. Zijn massa is verbijsterend: maar liefst 36 miljard keer zo groot als de massa van de zon. Het is een echte ‘reus onder de reuzen’, gelegen in het hart van een ongewoon galactisch gebied dat bekend staat onder de poëtische naam ‘kosmische hoefijzer’.
Zwarte gaten zijn een van de meest mysterieuze objecten in het heelal. Hun zwaartekracht is zo sterk dat zelfs licht niet aan hun valstrik kan ontsnappen. Maar geen paniek: deze zwaartekrachtgigant bevindt zich op 5 miljard lichtjaar van de aarde, dus hij vormt geen enkele bedreiging voor onze planeet.
Een hoefijzer dat de ruimte kromt
De melkweg waarin dit monster zich verbergt, is op zichzelf al een echte reus. De massa ervan bedraagt ongeveer 5 biljoen zonsmassa’s (een getal met 12 nullen!). Door zijn enorme zwaartekracht buigt hij de lichtstraal van nog verder weg gelegen objecten achter hem af. Dit fenomeen, dat bekend staat als zwaartekrachtlensing, werd meer dan honderd jaar geleden al voorspeld door Albert Einstein.
Als gevolg hiervan wordt het licht van een verre sterrenstelsel dat langs de ‘hoefijzer’ passeert, vervormd en vormt het een bijna gesloten lichtgevende ring eromheen, de zogenaamde ‘Einsteinring’. Dit schouwspel doet denken aan een stralende hoefijzer die de centrale sterrenstelsel omhult, en daarom heeft het object zijn informele naam gekregen.
Hoe werd de kosmische titan gewogen Gravitatie-monster?
Om de massa van het zwarte gat te meten, gebruikte een team van astronomen onder leiding van dr. Thomas Collett van de Universiteit van Portsmouth (Verenigd Koninkrijk) twee krachtige instrumenten:
- de Hubble-ruimtetelescoop — voor het analyseren van de exacte vorm van het vervormde licht.
- De Very Large Telescope (VLT) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht in Chili om de snelheid te meten van sterren die in het centrum van de melkweg draaien.
Gewoonlijk wordt de massa van zwarte gaten geschat op basis van de röntgenstraling die afkomstig is van het brandende gas dat in de afgrond valt. Maar in dit geval werkte deze methode niet: het centrale zwarte gat ‘slaapt’ – het absorbeert geen materie en zendt geen röntgenstraling uit. Er moest dus een andere manier worden gevonden.
En hier kwam de fysica van Einstein te hulp. De onderzoekers begrepen dat hoe sterker de zwaartekracht, hoe meer het licht wordt afgebogen en hoe sneller de sterren bewegen. Door de gegevens te vergelijken, kwamen ze tot een eenduidige conclusie: in het midden van de ‘hoefijzer’ schuilt een superzwaar zwart gat met een massa van 36 miljard zonnen.
Het resultaat is gepubliceerd in het prestigieuze wetenschappelijke tijdschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Waarom heeft het heelal zulke monsters nodig?
Voor kosmoloog Rien van de Veegaart van de Rijksuniversiteit Groningen was het bestaan van zo’n enorme zwarte gat geen verrassing. In de regel geldt: hoe massiever een sterrenstelsel, hoe zwaarder het zwarte gat in het centrum ervan. Dus hier is alles logisch.
Maar het raadsel ligt elders: hoe zijn zulke reuzen überhaupt ontstaan? Om zo’n massa te bereiken, moesten ze immers al enorm groot zijn, letterlijk enkele honderden miljoenen jaren na de oerknal. Dit zet vraagtekens bij de traditionele theorieën over het ontstaan van zwarte gaten.
Een van de hypothesen is dat de ‘hoefijzer’ is ontstaan door de fusie van een groot aantal kleinere sterrenstelsels, waarbij hun centrale zwarte gaten geleidelijk samensmolten, als een soort kosmisch ‘afvoerkanaal’ voor zwaartekracht. Dit proces zou miljarden jaren kunnen hebben geduurd, wat zou hebben geleid tot het ontstaan van een echte titan.
De toekomst van de Melkweg – weerspiegeld in verre sterrenstelsels
Het is interessant dat iets soortgelijks, zij het op veel kleinere schaal, ook onze Melkweg te wachten staat. Over ongeveer 4 miljard jaar kan de Melkweg in botsing komen met de Andromeda-melkweg, waarna de twee centrale zwarte gaten een ingewikkelde dans kunnen beginnen die mogelijk uitmondt in een fusie.
Het bestuderen van de ‘kosmische hoefijzer’ is dus niet alleen een excursie naar verre werelden. Het is een venster op het verleden en de toekomst van het heelal, een herinnering aan hoe dynamisch en mysterieus de kosmische evolutie blijft.
Conclusie
De ontdekking van dit ultrazware zwarte gat is niet alleen een record. Het is een uitdaging voor de wetenschap, een herinnering dat we nog maar heel weinig weten over de krachtigste objecten in het heelal. En misschien liggen er in de diepten van de ruimte nog grotere verrassingen op de loer, wachtend op hun moment.
