In het hart van de Melkweg ligt een superzwaar zwart gat dat bekend staat als Boogschutter A en een massa heeft die vier miljoen keer zo groot is als die van onze zon. Hoewel sommige wetenschappers het vanwege zijn stille karakter een vriendelijke reus noemen, heeft het de potentie om een een formidabele kracht in de toekomst. Een vraag die voor de hele gemeenschap opkomt is wat er gebeurt als een zwart gat van inactief naar actief wordt.
Daarom gaan we dit artikel wijden om het u te vertellen Wat gebeurt er als een zwart gat van inactief naar actief wordt? en welke onderzoeken zijn er over?
Wat is een zwart gat precies?
Een zwart gat vertegenwoordigt een gebied in de ruimte waar de zwaartekracht zo krachtig is dat niets, zelfs licht niet, zich aan zijn controle kan onttrekken. Dit fenomeen Het komt voor wanneer een massieve ster tijdens de laatste fase van zijn bestaan onder zijn eigen gewicht bezwijkt. Ontdek hoe een zwart gat ontstaat.
De intense zwaartekrachtkrachten comprimeren de gehele massa van de ster in een ongelooflijk kleine ruimte, wat resulteert in een oneindige dichtheid die bekend staat als een singulariteit in de kern van het zwarte gat.
De gebeurtenishorizon definieert de buitengrens van een zwart gat en geeft het punt aan waarop geen terugkeer meer mogelijk is; alles wat deze drempel overschrijdt, inclusief licht, kan niet ontsnappen. Zwarte gaten variëren aanzienlijk in grootte, van kleine exemplaren die vergelijkbaar zijn met atomen tot superzware zwarte gaten die miljoenen of zelfs miljarden keer de massa van onze zon bezitten.
Hoewel zwarte gaten niet direct zichtbaar zijn, kunnen we hun bestaan identificeren door hun invloed op nabije materie en het licht eromheen te onderzoeken.
Aard van zwarte gaten
Onderzoekers maakten bekend dat ze in realtime getuige waren geweest van een verbazingwekkende gloed in het centrum van een ander sterrenstelsel, blijkbaar veroorzaakt door een superzwaar zwart gat dat uit zijn slaap ontwaakte en omringende materie begon op te eten. Het is de eerste keer dat dit fenomeen live wordt waargenomen.
Telescopen, zowel op de grond als in een baan om de aarde, werden gebruikt om te observeren wat er gebeurt in het hart van een sterrenstelsel dat bekend staat als SDSS1335+0728 en dat zich op ongeveer 360 miljoen lichtjaar van de aarde bevindt in het sterrenbeeld Maagd. Een lichtjaar vertegenwoordigt de afstand die licht in één jaar aflegt.wat overeenkomt met ongeveer 9,5 biljoen kilometer.
Zwarte gaten zijn buitengewoon compact en hebben zo'n sterke zwaartekracht dat zelfs licht niet kan worden vrijgegeven. Hun grootte varieert aanzienlijk, van het massa-equivalent van een ster tot de kolossale reuzen in de centra van talloze sterrenstelsels, die miljoenen of zelfs miljarden keren massiever kunnen zijn.
Het superzware zwarte gat in het sterrenstelsel SDSS1335+0728 heeft een massa die ongeveer een miljoen maal groter is dan die van de zon. Het gebied rond een superzwaar zwart gat kan ongelooflijk tumultueus zijn. het vernietigen van sterren en het consumeren van alle andere materie die binnen zijn zwaartekracht valt.
De onderzoekers geven aan dat er rond het superzware zwarte gat SDSS1335+0728 een roterende schijf van diffuus materiaal lijkt te zijn ontstaan, die een deel van de omringende materie absorbeert. Deze schijf, bekend als een accretieschijf, zendt energie uit bij extreem hoge temperaturen en overtreft soms de helderheid van een heel sterrenstelsel.
actieve galactische kern
Een gebied zo dicht en levendig als dit, gevoed door een superzwaar zwart gat in het hart van een sterrenstelsel, wordt een 'actieve galactische kern' genoemd.
Deze kernen onderscheiden zich door hun aanzienlijke energie-emissie in een golflengtebereik variërend van radiogolven tot gammastraling. ‘Ze worden beschouwd als een van de meest lichtgevende objecten in het universum’, legt astrofysicus Paula Sánchez Sáez uit, hoofdauteur van de studie gepubliceerd in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics en verbonden aan de European Southern Observatory in Duitsland.
Sánchez merkte op: "Het onderzoeken van actieve galactische kernen is essentieel voor het begrijpen van de ontwikkeling van sterrenstelsels en de dynamiek van superzware zwarte gaten." Decennia lang heeft de Melkweg, die Het heeft een diameter van ongeveer 52 lichtjaar en heeft een massa die vergelijkbaar is met ongeveer 10 miljard zonachtige sterren., werd waargenomen zonder significante veranderingen. In 2019 werden echter plotselinge veranderingen opgemerkt, en sindsdien hebben waarnemingen een toename van de helderheid in de kern van het sterrenstelsel laten zien.
Wat gebeurt er als een zwart gat van inactief naar actief wordt?
Astrofysicus Lorena Hernández García, co-auteur van het onderzoek van de Valparaíso Universiteit in Chili, merkte op dat hoewel superzware zwarte gaten af en toe enorme jets van hoogenergetische deeltjes de ruimte in kunnen sturen, in dit geval een dergelijke jet niet is waargenomen.
Wat zou dit superzware zwarte gat kunnen hebben veroorzaakt? "Momenteel weten we het niet zeker", zei Sánchez. Hernandez merkte op: «Dit zou een natuurlijk fenomeen van de Melkweg kunnen zijn. Gedurende zijn leven ervaart een sterrenstelsel verschillende fasen van activiteit en inactiviteit. Een gebeurtenis, zoals een ster die in een zwart gat stort, kan de activering van een sterrenstelsel veroorzaken.
De onderzoekers suggereren dat als de waarnemingen iets anders aangeven dan het begin van een actieve galactische kern, dit een astrofysische gebeurtenis zou betekenen die nog nooit eerder is waargenomen. Gelegen op ongeveer 26.000 lichtjaar van de aarde, roept Boogschutter A de vraag op: kun je onverwacht wakker worden?
Hernández verklaarde dat een soortgelijk lot Sgr A, die momenteel inactief is, te wachten staat. Wij verkeren echter niet in direct gevaar. Als het zou worden geactiveerd, zouden we waarschijnlijk geen enkele verandering waarnemen vanwege onze aanzienlijke afstand tot het centrum.
Hoe weet je wanneer een zwart gat wordt geactiveerd?
Niet alle zwarte gaten zijn de massavernietigingswapens of ‘kosmische stofzuigers’ die we ons gewoonlijk voorstellen. De meeste zijn inactief omdat ze geen interactie hebben met stof of gas (of sterren of planeten verslinden), en dus niet zichtbaar zijn voor waarnemende instrumenten.
Een zwart gat wordt geactiveerd wanneer het de omringende materie begint te consumeren. In dit geval stof en gas gevangen door de zwaartekracht zullen de waarnemingshorizon naderen en in een spiraal naar beneden draaien. Het resterende materiaal zal een ring rond het zwarte gat vormen, waardoor de temperatuur met miljoenen graden zal stijgen. Deze zwaartekrachtstructuren zijn zichtbaar voor astronomen omdat de schijf eromheen infraroodstraling, röntgenstraling en radiogolven uitzendt als gevolg van getijdeneffecten.
Ik hoop dat je met deze informatie meer kunt leren over wat er gebeurt als een zwart gat van inactief naar actief wordt.