Zwarte gaten en donkere materie: tag! Jij bent het...

Pin
Send
Share
Send

We weten alleen dat ze er zijn omdat we ze in het donker kunnen voelen ... dat wil zeggen hun zwaartekracht. Zijn er monsters? Er zijn enorme zwarte gaten gevonden in sterrenstelsels met enorme halo's voor donkere materie, maar dat betekent niet noodzakelijk dat ze met elkaar in competitie staan. Breng je bult hier naar de donkere kant ...

Volgens een persbericht van het Max-Planck-Institut; sterrenstelsels, zoals onze eigen Melkweg, bestaan ​​uit miljarden sterren, maar ook uit grote hoeveelheden gas en stof. Het meeste hiervan kan worden waargenomen bij verschillende golflengten, van radio en infrarood voor koelere objecten tot optische en röntgenstralen voor onderdelen die zijn verwarmd tot hoge temperaturen. Er zijn echter ook twee belangrijke componenten die geen licht uitstralen en alleen kunnen worden afgeleid uit hun zwaartekracht. Alle sterrenstelsels zijn ingebed in halo's van de zogenaamde donkere materie, die zich uitstrekt tot voorbij de zichtbare rand van de melkweg en de totale massa ervan domineert. Deze component is niet direct waarneembaar, maar wel te meten door zijn effect op de beweging van sterren, gas en stof. De aard van deze Dark Matter is nog onbekend, maar wetenschappers geloven dat het uit exotische deeltjes bestaat in tegenstelling tot de normale (baryonische) materie, waarvan wij, de aarde, de zon en de sterren zijn gemaakt.

De andere onzichtbare component in een sterrenstelsel is het superzware zwarte gat in het midden. Onze eigen Melkweg herbergt een zwart gat, dat zo'n vier miljoen keer zwaarder is dan onze zon. Dergelijke zwaartekrachtmonsters, of zelfs grotere, zijn gevonden in alle lichtgevende sterrenstelsels met centrale uitstulpingen waar direct zoeken mogelijk is; de meeste en mogelijk alle uitpuilende sterrenstelsels bevatten vermoedelijk een centraal zwart gat. Maar ook dit onderdeel is niet direct waar te nemen, de massa van het zwarte gat kan alleen worden afgeleid uit de beweging van sterren eromheen. In 2002 werd gespeculeerd dat er een nauwe correlatie bestaat tussen de massa van het zwarte gat en de buitenste rotatiesnelheden van melkwegschijven, die wordt gedomineerd door de Dark Matter-halo, wat suggereert dat de onbekende fysica van exotische Dark Matter op de een of andere manier de groei van zwarte gaten. Anderzijds was een paar jaar eerder al aangetoond dat de massa van zwart gaten goed gecorreleerd is met bollingmassa of helderheid. Omdat grotere sterrenstelsels in het algemeen ook grotere uitstulpingen bevatten, bleef het onduidelijk welke van de correlaties de belangrijkste is die de groei van zwarte gaten aansturen.

Door sterrenstelsels te bestuderen die zijn ingebed in enorme donkere halo's met hoge rotatiesnelheden maar met kleine of geen uitstulpingen, probeerden John Kormendy en Ralf Bender deze vraag te beantwoorden. Ze ontdekten inderdaad dat sterrenstelsels zonder bolling - zelfs als ze in massieve halo's voor donkere materie zijn ingebed - hoogstens zwarte gaten met een zeer lage massa kunnen bevatten. Zo konden ze aantonen dat de groei van zwart gaten meestal verband houdt met uitstulping en niet met donkere materie. "Het is moeilijk voor te stellen hoe de wijd verspreide niet-baryonische donkere materie met lage dichtheid de groei van een zwart gat in een heel klein volume diep in een sterrenstelsel zou kunnen beïnvloeden", zegt Ralf Bender van het Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics en het Universitair Observatorium München. John Kormendy, van de Universiteit van Texas, voegt hieraan toe: "Het lijkt veel aannemelijker dat zwarte gaten uit het gas in hun omgeving groeien, voornamelijk toen de sterrenstelsels zich vormden." In het geaccepteerde scenario van structuurvorming komen vaak melkwegfusies voor, die schijven door elkaar gooien, gas in het midden laten vallen en zo starbursts veroorzaken en zwarte gaten voeden. De waarnemingen van Kormendy en Bender geven aan dat dit inderdaad het dominante proces moet zijn van de vorming en groei van zwart gaten.

Dus pas op de volgende keer dat u besluit om games in het donker te spelen ... Misschien wordt u gewoon opgegeten in plaats van ... ahem ... getagd.

Oorspronkelijke verhaal Bron: Max-Planck-Institut / Image: wikisky.org. Heel erg bedankt!

Pin
Send
Share
Send