In 2019 werd de eerste foto van een zwart gat met de wereld gedeeld. Dit beeld is nog indrukwekkender als je verder uitzoomt.
Vorige week onthulden onderzoekers de allereerste foto van Sagittarius A: het zwarte gat in het centrum van onze Melkweg. Toch was het niet het allereerste kiekje van een zwart gat. Die eer ging in 2019 naar deze foto van het zwarte gat in sterrenstelsel M87. De foto werd gemaakt door een wereldwijd netwerk van radiotelescopen, namelijk het Event Horizon Telescope-project.
Terwijl radiotelescopen op aarde samenwerkten om de schitterende opname van het supermassieve zwarte gat in M87 te creëren, fotografeerde de Chandra-röntgentelescoop de omgeving van M87. Het resultaat hiervan is de ruimtefoto van de week.
We beginnen met de bekende foto van het zwarte gat…
Dan zoomen we uit. Het Chandra-röntgenobservatorium is niet in staat om de schaduw van het zwarte gat te zien, maar wel zijn er allerlei andere details rondom het zwarte gat zichtbaar. Zo zien we een wirwar van magnetische velden en zwaartekrachtsvelden rondom de singulariteit. Aan de rechterkant is een krachtige gasstroom met een lengte van ruim duizend lichtjaar te zien. Zo’n gasstroom noemen astronomen een jet.
Nog iets verder uitgezoomd zien we de verder omgeving van M87. Deze foto is misschien wel net zo belangrijk als de detailfoto van de Event Horizon Telescoop. Stel je een trompettist voor in een concertzaal. Dankzij de EHT krijgen astronomen een close-up te zien van het mondstuk van de trompet. Dankzij Chandra zien onderzoekers de geluidsgolven uit de trompet komen en kunnen zij de galm in de ruimte onderzoeken. Beide foto’s zijn belangrijk om de puzzelstukjes in elkaar te leggen. Astronomen begrijpen hierdoor beter hoe zwarte gaten werken en hoe zij invloed uitoefenen op hun omgeving.
Het sterrenstelsel M87 ligt op een afstand van 60 miljoen lichtjaar van de aarde. Het sterrenstelsel bevindt zich in het centrum van het Virgocluster: een groep sterrenstelsels op vijftig miljoen lichtjaar afstand van de aarde. M87 heeft geen fraaie spiraalarmen, zoals ons Melkwegstelsel, maar is een gigantische bal van sterren. Wanneer je alle sterren, zwarte gaten en nevels in dit sterrenstelsel op een weegschaal legt, dan is het totale gewicht vergelijkbaar met twee tot drie biljoen zonnen bij elkaar. In vergelijking: onze Melkweg heeft een gewicht van ‘slechts’ 700 miljard zonnen. Messier 87 is bekend om zijn vele bolvormige sterrenhopen. Ons Melkwegstelsel telt 150 bolhopen, maar M87 telt 4.000 tot 15.000 stuks!
Astronomen denken dat reuzenstelsels als M87 continu kleine stelsels opslokken, waardoor ze groter worden. Toch is het lastig om dit te bewijzen. Giet maar eens een glas water in de Noordzee. Kun je na een uur dit glas water nog terugvinden? Waarschijnlijk niet, want het water vermengt zich vrij snel met het zeewater. Dit geldt ook voor dwergstelsels die opgaan in grotere sterrenstelsels.
