Aan de ene kant is dit misschien geen verrassend nieuws, maar aan de andere kant zijn de implicaties verrassend. Dit is de conclusie van een 16 jaar durende observatiecampagne van een regio in het centrum van ons sterrenstelsel waar 28 sterren zijn gevolgd, in een baan om een gemeenschappelijk, onzichtbaar punt.
Meestal worden deze sterren verduisterd door het gas en stof in die regio, maar de European Southern Observatory (ESO) in Chili heeft zijn infraroodtelescopen gebruikt om diep in het hol van het zwarte gat te turen. Afgaande op de baanbanen van deze 28 sterren, hebben astronomen niet alleen de locatie van het zwarte gat kunnen bepalen, ze hebben ook de massa ervan afgeleid ...
Het is lang erkend dat superzware zwarte gaten waarschijnlijk de centra van de meeste sterrenstelsels bezetten, van dwergstelsels tot dunne melkwegschijven tot grote spiraalstelsels; de meeste sterrenstelsels lijken ze te hebben. Maar eigenlijk zien een zwart gat is geen gemakkelijke taak; astronomen zijn afhankelijk van het observeren van het effect dat een superzwaar zwart gat heeft op het omringende gas, stof en sterren in plaats van het object zelf te zien (per definitie is een zwart gat per definitie zwart).
In 1992 richtten astronomen die de ESO's 3,5-meter nieuwe-technologietelescoop in Chili gebruikten hun aandacht op onze eigen galactische kern om een ongekende waarnemingscampagne te starten. Sinds 2002 is ook de 8,2 meter Very Large Telescope (VLT) in gebruik genomen. 16 jaar later, met meer dan 50 nachten totale observatietijd, zijn de resultaten binnen.
Door individuele sterren rond een gemeenschappelijk punt te volgen, hebben ESO-onderzoekers de beste empirisch bewijs tot nu toe voor het bestaan van een zwart gat van 4 miljoen zonsmassa. Alle sterren bewegen snel, één ster voltooide zelfs binnen die 16 jaar een volledige baan, waardoor astronomen indirect het mysterieuze beest konden besturen dat ons sterrenstelsel bestuurt.
“Het centrum van de Melkweg is een uniek laboratorium waar we de fundamentele processen van sterke zwaartekracht, stellaire dynamica en stervorming kunnen bestuderen die van groot belang zijn voor alle andere galactische kernen, met een detailniveau dat nooit mogelijk zal zijn buiten onze Melkweg, ”Legt Reinhard Genzel, teamleider van dit onderzoek aan het Max-Planck-Instituut voor Buitenaardse Fysica in Garching bij München, Duitsland uit.
“Het meest spectaculaire aspect van onze 16-jarige studie is ongetwijfeld dat het heeft opgeleverd wat nu wordt beschouwd als het beste empirische bewijs dat supergrote zwarte gaten echt bestaan, ”Vervolgt Genzel. 'De stellaire banen in het galactische centrum laten zien dat de centrale massaconcentratie van vier miljoen zonnemassa's een zwart gat moet zijn, zonder enige redelijke twijfel.”
Behalve dat ze de meest gedetailleerde studie waren van de buurt van Boogschutter A * (de technieken die in deze studie worden gebruikt, zijn zes keer nauwkeuriger dan welke studie dan ook), leidden de ESO-astronomen ook de meest nauwkeurige meting van de afstand tot het galactische centrum af naar het zonnestelsel; ons superzware zwarte gat ligt op een veilige 27.000 lichtjaar afstand.
Er werd ook veel informatie verzameld over de individuele sterren. 'De sterren in het binnenste gebied bevinden zich in willekeurige banen, als een zwerm bijen, ”Zegt Stefan Gillessen, eerste auteur van het artikel dat is gepubliceerd in The Astrophysical Journal. 'Verderop draaien zes van de 28 sterren rond het zwarte gat in een schijf. In dit opzicht bevestigt de nieuwe studie ook expliciet eerder werk waarin de schijf was gevonden, maar alleen in statistische zin. Geordende beweging buiten de centrale lichtmaand, willekeurig georiënteerde banen binnenin - zo kan de dynamiek van de jonge sterren in het galactische centrum het best worden beschreven.”
Heel eenvoudig, het object dat deze sterren beïnvloedt moet zijn een superzwaar zwart gat, er is geen andere verklaring. Betekent dit dat zwarte gaten een nog steviger aanzien hebben als een kosmologisch 'feit' in plaats van als 'theorie'? Het lijkt zo…
Bronnen: ESO, BBC
