Ik vind het geweldig als wetenschappers iets ongewoons in de natuur ontdekken. Ze hebben geen idee wat het is, en na tientallen jaren van onderzoek bouwt het bewijsmateriaal op en groeien wetenschappers om te begrijpen wat er aan de hand is.
Mijn favoriete voorbeeld? Quasars.
Astronomen wisten voor het eerst dat ze in de jaren zestig een mysterie in handen hadden toen ze de eerste radiotelescopen naar de hemel draaiden.
Ze detecteerden de radiogolven die van de zon, de Melkweg en een paar sterren stroomden, maar ze lieten ook bizarre objecten zien die ze niet konden verklaren. Deze objecten waren klein en ongelooflijk helder.
Ze noemden ze quasi-stellaire objecten of 'quasars' en begonnen vervolgens te discussiëren over wat ze zou kunnen veroorzaken. De eerste bleek weg te bewegen met meer dan een derde van de lichtsnelheid.
Maar was het echt zo?
Misschien zagen we de vervorming van de zwaartekracht van een zwart gat, of zou het het witte gat van een wormgat kunnen zijn. En als het zo snel was, dan was het echt, heel ver ... 4 miljard lichtjaar verwijderd. En het genereert evenveel energie als een heel sterrenstelsel met honderd miljard sterren.
Wat zou dit kunnen doen?
Hier zijn astronomen creatief geworden. Misschien waren quasars niet echt zo helder, en het was ons begrip van de omvang en uitbreiding van het heelal dat verkeerd was. Of misschien zagen we de resultaten van een beschaving, die alle sterren in hun sterrenstelsel had gebruikt voor een soort energiebron.
In de jaren tachtig begonnen astronomen het eens te worden over de theorie van de actieve melkweg als de bron van quasars. Dat zijn in feite verschillende soorten objecten: quasars, blazars en radiostelsels waren allemaal hetzelfde, alleen vanuit verschillende hoeken bekeken. En dat een of ander mechanisme ervoor zorgde dat sterrenstelsels stralen straling uit hun kernen blazen.
Maar wat was dat mechanisme?
We weten nu dat alle sterrenstelsels superzware zwarte gaten in hun centra hebben; enkele miljarden keren de massa van de zon. Wanneer materiaal te dichtbij komt, vormt het een aanwasschijf rond het zwarte gat. Het warmt op tot miljoenen graden en blaast een enorme hoeveelheid straling uit.
De magnetische omgeving rond het zwarte gat vormt dubbele materiaalstralen die miljoenen lichtjaren de ruimte in stromen. Dit is een AGN, een actieve galactische kern.
Als de stralen loodrecht op ons zicht staan, zien we een radiostelsel. Als ze schuin staan, zien we een quasar. En als we recht in de loop van de jet staren, is dat een blazar. Het is hetzelfde object, gezien vanuit drie verschillende perspectieven.
Superzware zwarte gaten voeden niet altijd. Als een zwart gat geen voedsel meer heeft, raken de stralen leeg en worden ze uitgeschakeld. Totdat iets anders te dichtbij komt en het hele systeem opnieuw opstart.
De Melkweg heeft een superzwaar zwart gat in het midden en het heeft geen voedsel meer. Het heeft geen actieve galactische kern en daarom verschijnen we niet als een quasar voor een ver sterrenstelsel.
Misschien hebben we dat in het verleden en misschien ook in de toekomst. Over ongeveer 10 miljard jaar, wanneer de Melkweg in botsing komt met Andromeda, kan ons superzware zwarte gat als een quasar tot leven komen en al dit nieuwe materiaal consumeren.
Als je meer informatie wilt over Quasars, bekijk dan NASA's Discussion on Quasars, en hier is een link naar NASA's Ask a Astrophysicist Page about Quasars.
We hebben ook een hele aflevering van Astronomy Cast opgenomen over Quasars Luister hier, Aflevering 98: Quasars.
Bronnen: UT-Knoxville, NASA, Wikipedia
Podcast (audio): downloaden (duur: 3:40 - 3,4 MB)
Abonneren: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): downloaden (88,1 MB)
Abonneren: Apple Podcasts | Android | RSS