Het heelal staat op het punt getuige te zijn van een ongekend schouwspel: een zwart gat explodeert voor de ogen van de mensheid.

Het heelal staat op het punt getuige te zijn van een ongekend schouwspel: een zwart gat explodeert voor de ogen van de mensheid - Foto 1.

Illustratie van een cluster van zwarte gaten - Foto: ESA/Hubble, N. Bartmann

Nieuw onderzoek van de Universiteit van Massachusetts Amherst (VS) suggereert dat er binnen de komende 10 jaar een kans van 90% is dat we een exploderend zwart gat in de ruimte zullen zien. Als dit werkelijkheid wordt, zal dit een ingrijpende gebeurtenis zijn die de natuurkunde zal veranderen, veel lang bestaande hypothesen zal bevestigen en de mogelijkheid zal bieden om tot nu toe onbekende elementaire deeltjes te ontdekken.

Wetenschappers van de Universiteit van Massachusetts Amherst geloven dat deze explosies de laatste fase zijn in de "dood" van oeroude zwarte gaten. Dit is een speciaal type zwarte gaten, kort na de oerknal ontstaan, met massa's vergelijkbaar met die van asteroïden. Door hun geringe omvang hebben ze een veel kortere levensduur dan de gigantische of superzware stellaire zwarte gaten in het centrum van sterrenstelsels.

Het idee van verdampende zwarte gaten werd in 1974 geopperd door natuurkundige Stephen Hawking. Volgens deze theorie zuigen zwarte gaten niet alleen alle omringende materie op, maar zenden ze ook een soort straling uit die Hawkingstraling wordt genoemd. Hierdoor verliezen ze geleidelijk massa en verdwijnen ze uiteindelijk in een heftige explosie.

Dit fenomeen is te zwak om gedurende het grootste deel van het leven van het zwarte gat te kunnen waarnemen, maar in de laatste momenten neemt de straling dramatisch toe, net als bij een supernova. Dat is genoeg om met de huidige telescopen te kunnen worden waargenomen.

Jarenlang werden explosies van zwarte gaten als extreem zeldzaam beschouwd en vonden ze slechts eens in de honderdduizenden jaren plaats. Nieuwe berekeningen suggereren echter dat gemiddeld ongeveer één explosie per decennium binnen ons waarnemingsbereik valt.

Om dit te verklaren, veronderstelde het team het bestaan van een "donker elektron", een zwaardere versie van een normaal elektron. Dit deeltje zou het oerzwarte gat een vorm van elektrische lading kunnen geven, waardoor het Hawkingstralingsproces tijdelijk zou worden vertraagd en de levensduur ervan zou worden verlengd voordat het explodeerde.

Als de voorspelling klopt, zou het waarnemen van een explosie van een zwart gat in het komende decennium een historisch moment zijn. Het zou het bestaan van oeroude zwarte gaten bewijzen, het eerste directe bewijs leveren voor Hawkingstraling en alle fundamentele deeltjes in het heelal vrijmaken, van bekende deeltjes zoals elektronen en neutronen tot donkere materie en zelfs deeltjes die de mens zich nog nooit had kunnen voorstellen.

"We zullen een compleet overzicht hebben van elk deeltje waaruit het universum bestaat", zegt natuurkundige Joaquim Iguaz Juan van de Universiteit van Massachusetts Amherst. "Het zal de natuurkunde revolutioneren en ons dwingen de geschiedenis van het universum te herschrijven."

Terug naar het onderwerp

MINH HAI

Bron: https://tuoitre.vn/vu-tru-sap-xay-ra-canh-tuong-chua-tung-co-ho-den-no-tung-truoc-mat-nhan-loai-2025091720575632.htm