We praten over stellaire massa en superzware zwarte gaten. Wat zijn de limieten? Hoe groot kunnen deze dingen worden?
Zonder de lichte druk van kernfusie om de massa van de ster tegen te houden, worden de buitenste lagen in een oogwenk naar binnen gedrukt. De ster sterft en explodeert heftig als een supernova.
Het enige dat achterblijft is een zwart gat. Ze beginnen ongeveer driemaal de massa van de zon en gaan vanaf daar omhoog. Hoe meer een zwart gat zich voedt, hoe groter het wordt.
Angstaanjagend is er geen limiet aan veel materiaal dat een zwart gat kan consumeren, als het maar voldoende tijd krijgt. De meest massieve zijn te vinden in de harten van sterrenstelsels. Dit zijn de superzware zwarte gaten, zoals de 4,1 miljoen massa nugget in het centrum van de Melkweg. Astronomen bepaalden de massa door te kijken naar de bewegingen van sterren die rond het centrum van de Melkweg slingeren, zoals kometen die rond de zon gaan.
Er lijken superzware zwarte gaten te zijn in het hart van elk sterrenstelsel dat we kunnen vinden, en het zwarte gat van onze Melkweg is eigenlijk nietig in vergelijking. Interstellair beeldde een zwart gat af met 100 miljoen keer de massa van de zon. En we zijn net begonnen.
Het gigantische elliptische sterrenstelsel M87 heeft een zwart gat met 6,2 miljard keer de massa van de zon. Hoe kunnen astronomen dat weten? Ze hebben een straal materiaal van 4.300 lichtjaar lang gezien, die met relativistische snelheden uit het centrum van de M87 schoot, en alleen zwarte gaten die massief zulke jets genereren.
Onlangs hebben astronomen in Journal Nature aangekondigd dat ze een zwart gat hebben gevonden met ongeveer 12 miljard keer de massa van de zon. De accretieschijf genereert hier 429 biljoen keer meer licht dan de zon en schijnt helder door het heelal. We zien het licht uit deze regio vanaf het moment dat het heelal slechts 6% was in zijn huidige leeftijd.
Op de een of andere manier ging dit zwarte gat in ongeveer 875 miljoen jaar van nul naar 12 miljard keer de massa van de zon. Wat een kleine zorg is. Zoals hoe is het in de dickens mogelijk dat een zwart gat zo snel zoveel massa kan opbouwen? We zien het ook 13 miljard jaar geleden. Hoe groot is het nu? Momenteel hebben astronomen geen idee. Ik weet zeker dat het goed is. Is het goed toch?
We hebben het gehad over hoe enorme zwarte gaten kunnen worden, maar hoe zit het met de tegenovergestelde vraag? Hoe klein kan een zwart gat zijn?
Astronomen denken dat er primordiale zwarte gaten kunnen zijn, zwarte gaten met de massa van een planeet, of misschien een asteroïde, of misschien een auto ... of misschien zelfs minder. Er is geen methode die ze vandaag zou kunnen vormen, maar het is mogelijk dat ongelijke dichtheidsniveaus in het vroege heelal materie tot zwarte gaten hebben samengedrukt.
Die zwarte gaten zijn misschien nog steeds daarbuiten, rond het heelal zippend, af en toe tegen sterren, planeten en ruimtevaartuigen en interstellaire picknicks aan. Ik weet zeker dat dit het geweldige equivalent is van je scheenbeen op de rand van de salontafel slaan.
Astronomen hebben nooit enig bewijs gezien dat ze echt bestaan, dus we zullen dit van ons afschudden en ervoor kiezen te doen alsof we ons niet al te veel zorgen hoeven te maken. En zo blijkt, zwarte gaten kunnen heel, heel, heel enorm worden. 12 miljard keer de massa van de zon.
Welk deel over zwarte gaten maakt je nog steeds in de war? Stel in de onderstaande opmerkingen enkele onderwerpen voor toekomstige afleveringen van de Gids voor de ruimte voor.
Podcast (audio): downloaden (duur: 4:02 - 3,7 MB)
Abonneren: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): downloaden (duur: 4:25 - 52,6 MB)
Abonneren: Apple Podcasts | Android | RSS
