Het is een van de grote mysteries van de astronomie. Een team van onderzoekers denkt dat ze een nieuwe manier hebben bedacht om tussenliggende zwarte gaten te detecteren - een manier om ze miljarden lichtjaren te zien.
Eerst een beetje achtergrond. Wanneer witte dwergsterren zich in een nauw binair systeem bevinden met een andere ster, trekken ze materiaal af en stapelen het zich op hun oppervlak op. Wanneer de witte dwerg 1,4 keer de massa van onze zon bereikt, ontbrandt hij in een reactie die zo snel gebeurt dat de ster ontploft. Dit is een type 1a-supernova en astronomen gebruiken ze als standaardkaarsen om de afstand te bepalen, omdat ze altijd met dezelfde hoeveelheid energie exploderen.
Maar onderzoekers van UC Santa Cruz denken dat er een andere situatie is waarin je een supernova-explosie kunt krijgen van een witte dwerg: wanneer het in een baan om een zwart gat met een gemiddelde massa draait.
Als een zwart gat precies de juiste hoeveelheid massa heeft - 500 tot 1000 keer de massa van de zon - kan een witte dwerg op een bijzonder spectaculaire manier uit elkaar worden gescheurd. Als de dwerg het geheel passeert, wordt deze gecomprimeerd en verwarmd. Het voorheen dode materiaal zou nu de druk en temperatuur hebben om opnieuw te ontbranden in een krachtige explosie die lijkt op een Type 1a-supernova.
De explosie zou meer dan de helft van het puin de ruimte in werpen, maar de rest zou terugvallen in het zwarte gat en er een aanwasschijf omheen vormen. Deze schijf zendt dan röntgenstraling uit die detecteerbaar is met ruimtetelescopen zoals het Chandra X-Ray Observatory.
"Dit is een nieuw ontstekingsmechanisme van een witte dwerg dat resulteert in een heel ander type supernova dan het standaard type Ia, en het wordt gevolgd door een röntgenbron", zegt Enrico Ramirez-Ruiz, assistent-professor astronomie en astrofysica aan de Universiteit van Californië, Santa Cruz.
Volgens Ramirez-Ruiz zouden dergelijke gebeurtenissen plaatsvinden bij ongeveer 1% van de Type 1a supernova-explosies. Toekomstige onderzoeken, zoals de Large Synoptic Survey Telescope, die naar verwachting in 2013 worden voltooid, zullen naar verwachting honderdduizenden Type 1a-supernova's daar elk ontdekken. Met dat soort nummers zouden er veel van deze intermediaire interacties met zwarte gaten moeten worden gedetecteerd.
De massa van de witte dwerg doet er niet echt toe. Ze hebben sterren van verschillende grootte door hun simulatie gehaald en ontdekten dat je nog steeds hetzelfde resultaat zou krijgen; de witte dwerg zou netjes verstoord zijn en dan tot ontploffing komen.
Oorspronkelijke bron: UC Santa Cruz News Release