Het uitwerken van de massa van enorme zwarte gaten, zoals die verborgen in het centrum van galactische kernen, is geen gemakkelijke taak en er wordt geprobeerd nieuwe manieren te vinden om ze te wegen. Met behulp van gegevens van het Chandra X-ray Observatory hebben twee wetenschappers een theorie bevestigd die ze tien jaar geleden hebben bedacht, namelijk dat de superzware zwarte gaten in het centrum van sterrenstelsels de aard van de gassen eromheen sterk beïnvloeden. Dus, als een externe thermometer, wordt Chandra gebruikt om diep in de buurt van deze exotische objecten te tasten, waarbij ze hun massa zeer nauwkeurig meten ...
Het superzware zwarte gat in het midden van NGC 4649 is een monster. Het is ongeveer 3,4 miljard keer de massa van de zon en duizend keer groter dan het zwarte gat in het centrum van de Melkweg. Dit feit maakt het een ideale kandidaat om nieuwe methoden voor het meten van de massa van zwarte gaten te testen om te zien hoe de resultaten correleren met traditionele methoden. Met een hoge mate van nauwkeurigheid hebben wetenschappers bewezen dat een niet eerder geteste theorie van het wegen van zwarte gaten werkt met behulp van de Chandra-röntgentelescoop.
Tot nu toe werden superzware massa's van zwarte gaten gemeten door de bewegingen van sterren en gas diep in galactische kernen te observeren, nu gebruiken astronomen de zwaartekrachtsinvloed van het zwarte gat op het hete gas rond de singulariteit. Terwijl het gas langzaam naar het zwarte gat wordt getrokken, wordt het gecomprimeerd en verwarmd. Hoe groter het zwarte gat, hoe hoger de piektemperatuur. Chandra is gebruikt om de piektemperatuur van het gas in het midden van NGC 4649 te meten om te ontdekken dat de afgeleide massa identiek is aan de massa die eerder met traditionele middelen werd gemeten.
Fabrizio Brighenti van de Universiteit van Bologna in Italië en William Mathews van de Universiteit van Californië in Santa Cruz hebben het afgelopen decennium aan dit onderzoek gewerkt. Pas nu, met de beschikbaarheid van een telescoop zo krachtig als Chandra, zijn deze waarnemingen mogelijk geweest.
“Het was geweldig om eindelijk overtuigend bewijs te zien van de effecten van het enorme zwarte gat dat we verwachtten. We waren heel blij dat onze nieuwe techniek net zo goed werkte als de meer traditionele benadering voor het wegen van het zwarte gat. ' Fabrizio Brighenti
Het zwarte gat in NGC 4649 lijkt in een rusttoestand te verkeren; het lijkt niet erg snel materiaal naar zijn horizon te trekken en het genereert niet veel licht als het langzaam groeit. Daarom is het nodig om Chandra te gebruiken om indirect de massa te meten door de piektemperatuur van de omringende materie te meten om deze te wegen. In het vroege universum zullen enorme zwarte gaten zoals deze dramatische lichtvertoningen hebben gegenereerd. Nu leiden dergelijke zwarte gaten in het lokale universum een meer teruggetrokken leven, waardoor ze moeilijk waarneembaar zijn. Dit vooruitzicht prikkelt de hoofdwetenschapper van het project, Philip Humphrey. 'We kunnen niet wachten om onze nieuwe methode toe te passen op andere nabijgelegen sterrenstelsels met zulke onopvallende zwarte gaten," hij zei.
Bron: Physorg.com
