Ongewone fusie van twee zwarte gaten ontdekt

Wetenschappers hebben een samensmelting van zwarte gaten ontdekt met een massa die meer dan 225 keer zo groot is als die van de zon.

Illustratie van twee samensmeltende zwarte gaten - Foto: SXS

Hoewel de massa van dit zwarte gat niet vergeleken kan worden met superzware zwarte gaten, die tienduizenden tot miljarden keren zo zwaar kunnen zijn als de zon en zich in het centrum van sterrenstelsels bevinden, "is dit een vrij ongewone en interessante fusie", aldus Canadese astronomen.

Eerder, op 23 november 2023, sloegen golven van een gigantische samensmelting van twee zwarte gaten in op de aarde en werden ze opgevangen door de LIGO-Virgo-KAGRA-samenwerking (een groep die gespecialiseerd is in het detecteren van dergelijke samensmeltingen met behulp van zwaartekrachtgolven). Deze zwarte gaten zijn zeer groot, met massa's die 100 tot 140 keer zo groot zijn als die van de zon.

De meeste samensmeltingen van dit type die tot nu toe met behulp van zwaartekrachtgolven zijn waargenomen, hadden een massa tussen de 10 en 40 keer die van de zon. Deze samensmelting is echter echt bijzonder omdat het zwarte gat zo groot is, aldus Sophie Bini, postdoctoraal onderzoeker bij Caltech en lid van het team.

Het team dat tien jaar geleden als eerste zwaartekrachtgolven ontdekte, heeft sindsdien meer dan 300 gebeurtenissen gedetecteerd. Maar dit is de grootste tot nu toe, vele malen groter.

Een andere interessante ontdekking uit deze samensmelting – GW231123 genoemd – is dat het paar zwarte gaten extreem snel lijkt te draaien.

Charlie Hoy van de Universiteit van Portsmouth zei dat de snel roterende zwarte gaten zich dicht bij de grenzen van Albert Einsteins algemene relativiteitstheorie bevonden. Dat maakte het moeilijk om het signaal te modelleren en te interpreteren. Dit is een geweldige casestudy om de theoretische kennis van de mensheid te verbeteren.

Er zijn superzware zwarte gaten, die tienduizenden tot miljarden keren zo zwaar kunnen zijn als de zon, en die zich in het centrum van sterrenstelsels bevinden. Zo heeft de Melkweg een centraal zwart gat, Sagittarius A* of Sgr A*, met een massa die ongeveer 4 miljoen keer zo groot is als die van de zon.

Er zijn ook zwarte gaten met een stellaire massa, die kunnen variëren van een paar keer de massa van de zon tot tientallen of, volgens sommigen, honderden keren de massa van de zon. Ze ontstaan ​​wanneer een zware ster geen brandstof meer heeft en spectaculair explodeert, een gebeurtenis die bekendstaat als een supernova.

Maar er zijn ook zwarte gaten die ergens tussenin liggen, zogenaamde intermediaire zwarte gaten. Het vinden van deze intermediaire zwarte gaten is voor astronomen lastig gebleken. Deze nieuwe fusie valt binnen wat astronomen de "massakloof" noemen tussen stellaire zwarte gaten en superzware zwarte gaten.

Kan helpen bij het onderzoeken van de verbinding tussen mensen en het universum

Het is niet duidelijk waarom deze twee zwarte gaten zoveel zwaarder zijn dan astronomen eerder hebben ontdekt. ​​Eén theorie is dat elk zwart gat in het paar het resultaat is van de fusie van twee zwarte gaten. Maar dat is niet de enige theorie.

Volgens onderzoekers zou deze ontdekking een nieuwe richting kunnen openen voor kosmologen. De samensmelting zou zich naar schatting hebben voorgedaan op een afstand van 2 tot 13 miljard lichtjaar van de aarde. De ontdekking speelt een belangrijke rol bij het onderzoeken van de verbinding tussen de mens en het universum door astronomen.

Terug naar het onderwerp

VNA

Bron: https://tuoitre.vn/phat-hien-vu-sap-nhap-bat-thuong-cua-2-ho-den-20250717130118207.htm