Onderzoekers hebben vermoedelijk een superzwaar zwart gat ontdekt dat met grote snelheid wegvliegt uit zijn eigen sterrenstelsel. Daarbij laat het een spoor na van uitbarstingen van stervorming.
Een kosmische kolos lijkt te zijn ontsnapt uit zijn eigen sterrenstelsel. Een nieuwe waarneming van de Hubble-ruimtetelescoop toont een spoor van sterren dat uit een sterrenstelsel op bijna 11 miljard lichtjaar afstand lijkt te stromen. Dat kan erop wijzen dat er een superzwaar zwart gat uit het stelsel is weggeslingerd, waarbij het een sliert van uitbarstingen van stervorming achterliet.
‘Het is een vreemde rechte lijn van jonge blauwe sterren, die naar het hart van dit kleine sterrenstelsel wijst. Zoiets hebben we niet eerder gezien’, zegt astronoom Pieter van Dokkum van de Yale-universiteit, die deze rariteit ontdekte. ‘Het lijkt alsof er iets uit dat sterrenstelsel is geschoten, en er nu iets massiefs door de ruimte raast, met ongelooflijke snelheden.’
‘Als we iets buitenaards ontmoeten, dan is het een machine’
Oude sterren en pril leven – dat zijn de onderwerpen waar het hart van sterrenkundige Leen Decin harder van gaat kloppen.
Massief object
Waarschijnlijk is het massieve object een superzwaar zwart gat dat ooit in het centrum van het sterrenstelsel huisde. Aan het uiteinde van het spoor vonden Van Dokkum en zijn collega’s een verzameling van helder, geïoniseerd zuurstof. Dat zijn zuurstofatomen die elektronen verloren zijn, waardoor ze positief geladen zijn. Dat wijst erop dat het zwarte gat door het gas om het stelsel heen geramd is, met een snelheid van ongeveer 1600 kilometer per seconde. Het spoor van sterren is meer dan 200 duizend lichtjaar lang, wat betekent dat het zwarte gat het sterrenstelsel ongeveer 40 miljoen jaar geleden heeft verlaten.
De meest waarschijnlijke oorzaak is de wisselwerking tussen verschillende sterrenstelsels, een bekend proces waarvan decennia geleden al werd aangenomen dat het zou kunnen leiden tot het uitbreken van superzware zwarte gaten, een voorspelling die nu misschien eindelijk wordt bevestigd.
Wanneer twee sterrenstelsels samensmelten, zakken hun superzware zwarte gaten naar het centrum van het nieuwe, grotere sterrenstelsel, waar ze om elkaar heen draaien. Maar als er een derde sterrenstelsel bijkomt, kan dat die dans verstoren en één of zelfs alle drie de zwarte gaten de interstellaire ruimte in slingeren.
Stervorming
Als het zwarte gat wegvliegt, zou dat interstellair gas in zijn omgeving in beroering brengen. Zo brengt het stervorming op gang, en creëert daarmee een fonkelend kielzog. De onderzoekers hebben extra observatietijd aangevraagd bij verschillende ruimtetelescopen, waaronder Hubble en de ruimtetelescoop James Webb (JWST), om dit scenario te bevestigen.
Het spoor van verse sterren zou ons ook iets kunnen leren over hoe het onzichtbare gas rondom sterrenstelsels zich gedraagt. ‘We zien dit spoor van sterren, en die sterren zijn gevormd uit materiaal dat zich rond dat sterrenstelsel bevond’, zegt Van Dokkum. ‘Dat biedt ons de kans om iets te leren over de gigantische reservoirs van materie waarin sterrenstelsels bestaan.’
