Sterrenkundigen hebben het oudste (en meest verre) zwarte gat uit het vroege heelal ontdekt , daterend van 400 miljoen jaar na de oerknal. Verrassend genoeg heeft dit een massa die enkele miljoenen keren groter is dan die van de zon. Volgens de huidige inzichten in de vorming van zwarte gaten zou het miljarden jaren moeten duren voordat zo'n massief zwart gat deze omvang bereikt, maar intrigerend genoeg was het heelal toen slechts 400 miljoen jaar oud.
Eerder hadden onderzoekers, door gegevens van het Chandra X-ray Observatory en de JWST te combineren , een zwart gat in het UHZ1- sterrenstelsel ontdekt dat dateert van 470 miljoen jaar na de oerknal.
Met behulp van gegevens van de James Webb Space Telescope (JWST) hebben astronomen nu een zwart gat in het sterrenstelsel GN-z11 ontdekt dat dateert van 400 miljoen jaar na de oerknal. Dit maakt het zwarte gat het oudste ooit waargenomen zwarte gat uit het vroege heelal (zwarte gaten worden niet direct waargenomen, maar indirect gedetecteerd door de kenmerkende gloed van een wervelende accretieschijf eromheen) . Het licht deed er bijna 13.4 miljard jaar over om de JWST-telescoop te bereiken.
Dit onlangs ontdekte zwarte gat uit het vroege heelal is supermassief, met een massa van enkele miljoenen keren die van de zon. Wat intrigerend is aan dit zwarte gat, is hoe het zo'n enorme massa kan hebben om supermassief te worden.
Zwarte gaten ontstaan door de ineenstorting van de overblijfselen van een dode ster onder invloed van de zwaartekracht, wanneer de brandstof opraakt, als de oorspronkelijke massa van de ster meer dan 20 zonsmassa's bedraagt (>20 M⦿ ) . Supermassieve zwarte gaten ontstaan wanneer de oorspronkelijke massa van de ster ongeveer honderd keer de massa van de zon is.
In lijn hiermee zou een supermassief zwart gat , zoals het onlangs ontdekte zwarte gat uit het vroege heelal , miljarden jaren nodig hebben om te ontstaan en te groeien, terwijl het heelal toen slechts zo'n 400 miljoen jaar oud was.
Zijn er nog andere manieren waarop supermassieve zwarte gaten ontstaan? Misschien zorgden de omstandigheden in het vroege heelal ervoor dat dit zwarte gat enorm groot werd geboren, of misschien heeft het materie uit zijn gaststelsel in een veel hoger tempo opgeslokt dan voorheen mogelijk werd geacht.
***
Referenties:
- NASA 2023. Nieuws – NASA-telescopen ontdekken recordbrekend zwart gat. Geplaatst op 6 november 2023. Beschikbaar op https://www.nasa.gov/missions/chandra/nasa-telescopes-discover-record-breaking-black-hole/ Voordruk verkrijgbaar bij https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.15458
- Universiteit van Cambridge Research – Astronomen ontdekken het oudste zwarte gat dat ooit is waargenomen. Geplaatst op 17 januari 2024. Beschikbaar op https://www.cam.ac.uk/research/news/astronomers-detect-oldest-black-hole-ever-observed/
- Maiolino, R., Scholtz, J., Witstok, J. et al. Een klein en krachtig zwart gat in het vroege heelal. Natuur en wandelen (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07052-5 Voordruk verkrijgbaar bij https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.12492
***
