Wetenschappers hebben uitgelegd waarom de uitstoot van sommige gigantische zwarte gaten met superluminale snelheden bewegen - ze "dansen" en slingeren in verschillende richtingen, volgens een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics.
“We hebben goede redenen om aan te nemen dat het oppervlak van de accretieschijf van het zwart gat zich gedraagt als de zon - het bestaat uit heet gas, waarin voortdurend verschillende magnetische processen plaatsvinden, waaronder het opnieuw verbinden van krachtlijnen en fakkels. Het wereldwijde magnetische veld van deze schijf bepaalt de beweging en vorm van de uitstoot van zwarte gaten”, zegt Christian Fendt van het Instituut voor Radioastronomie in Bonn, Duitsland.
Superzware zwarte gaten bestaan in het centrum van bijna elk sterrenstelsel. In tegenstelling tot zwarte gaten, die verschijnen wanneer sterren instorten, is hun massa miljoenen keren die van de zon. Ze absorberen periodiek sterren, andere hemellichamen en gas en werpen een deel van de opgevangen materie uit in de vorm van stralen - stralen van verwarmd plasma die met bijna de lichtsnelheid bewegen.
De eerste waarnemingen van dergelijke uitwerpingen wezen op het onmogelijke: de bewegingssnelheid van materie in verschillende delen van de jets kon dramatisch veranderen en overschreed soms de lichtsnelheid. Deze ontdekking heeft ertoe geleid dat wetenschappers zich afvragen hoe dergelijke bundels materie ontstaan en waarom ze zo bewegen dat het een overtreding van de natuurkundige wetten lijkt.
Fendt en zijn collega's ontdekten hoe dit gebeurt door een van de grootste en het dichtst bij ons gelegen superzware zwarte gaten te observeren, gelegen in het sterrenstelsel M87 in het sterrenbeeld Maagd. Het is slechts 54 miljoen lichtjaar van ons verwijderd, waardoor de straal van zijn zwarte gat, bijna honderd jaar geleden ontdekt, duidelijk zichtbaar is, zelfs voor de eenvoudigste telescopen.
Het VLBA-radiotelescoopnetwerk, dat tientallen van de krachtigste astronomische radioschotels verenigde, hielp wetenschappers foto's te maken van de 'benen' van de jet en er dichtbij te komen op een afstand die ongeveer zeven keer kleiner is dan de grootte van het zonnestelsel.
Na analyse van honderden afbeeldingen, ontdekten Duitse astronomen dat de jet 'danste' - de basis was constant aan het slingeren en de materiestromen kregen extra versnelling onder invloed van magnetische velden die op korte afstand van de waarnemingshorizon van het zwarte gat in het centrum van M87 bestonden.
Deze fluctuaties, zoals de wetenschappers uitleggen, deden ons geloven dat de stroom sneller beweegt dan het licht, aangezien materie periodiek niet in een rechte lijn bleek te staan, maar in een soort spiraal was gedraaid.
Promotie video:
De bron van deze velden is, zoals de onderzoekers suggereren, de zogenaamde accretieschijf - een "donut" van heet gas en grondmaterie van sterren en planeten, die een zwart gat omgeeft. Daarin, volgens Fendt en zijn collega's, zijn er krachtige magnetische velden, waarvan de interactie de jet beïnvloedt en zelfs deelneemt aan de creatie ervan, waardoor het punt wordt 'overgedragen' waar de basis van de uitwerping van het zwart gat zich bevindt.
Dit alles, zoals wetenschappers opmerken, veroorzaakt op de een of andere manier de uitstoot van zwarte gaten en onze zon, fakkels en vlekken op het oppervlak die op een vergelijkbare manier worden geboren. Is dit echt zo, dan zijn astronomen van plan dit in de nabije toekomst te controleren, wanneer de deelnemers aan het Event Horizon Telescope-project meer gedetailleerde beelden ontcijferen van de M87-kern, die begin april is verkregen.
