Quasars behoren tot de helderste objecten in het universum en kunnen zelfs helderder zijn dan een biljoen op een hoopje gegooide sterren bij elkaar! Maar hoe ze ontstaan, is al decennia in nevelen gehuld. Nieuw onderzoek brengt daar echter verandering in.
Dat is te lezen in het blad Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. In het blad schrijven Britse onderzoekers dat quasars ‘ontstoken’ worden wanneer sterrenstelsels met elkaar in botsing komen. Het betekent dat ook in onze Melkweg – dat gedoemd is om op het Andromeda-stelsel te botsen – op termijn een quasar te vinden zal zijn.
Over quasars
De eerste quasar werd zo’n 60 jaar geleden ontdekt en valt dan direct al op door zijn extreme helderheid; quasars kunnen gerekend worden tot de helderste objecten in het universum. Maar wat zijn het dan precies voor objecten? In feite is een quasar niets anders dan het extreem heldere centrum van actieve sterrenstelsels. De zeer heldere gloed die dit centrum genereert ontstaat door de aanwezigheid van een supermassief zwart gat dat omringd wordt door een uit gas en stof opgebouwde accretieschijf. Gas dat vanuit die accretieschijf richting het zwarte gat valt, geeft enorme hoeveelheden energie af (in de vorm van licht en straling). Hierdoor is het object tot op zeer grote afstanden waarneembaar. In feite zijn quasars dus heldere objecten die worden aangedreven door vraatzuchtige, superzware zwarte gaten die grote hoeveelheden energie uitstoten terwijl ze ondertussen al het gas, stof en ander materiaal opslokken dat zich te dichtbij waagt.
Het onderzoek
Hoewel onderzoekers dus wel konden verklaren waarom quasars zo helder zijn, bleef onduidelijk wat er nu precies voor zorgde dat het centrum van een sterrenstelsel zo helder wordt, oftewel hoe zo’n quasar precies ‘ontstoken’ wordt. Om daar verandering in te brengen, observeerden wetenschappers 48 sterrenstelsels met quasars en vergeleken deze met meer dan 100 sterrenstelsels zonder quasar. Het onderzoek onthult dat sterrenstelsels met quasars veel vaker de interactie aangingen of botsten met andere sterrenstelsels. Het wijst er sterk op dat quasars getriggerd worden door botsingen tussen sterrenstelsels, zo schrijven de onderzoekers.
De kracht van een botsing
Maar hoe gaat dat dan precies in zijn werk? Allereerst moet je je voorstellen dat de meeste sterrenstelsels van nature beschikken over de ingrediënten voor een quasar, te weten: een supermassief zwart gat en grote hoeveelheden gas. Maar meestal bevindt dat gas zich op grote afstand van het hart van het sterrenstelsel – waarin dat supermassieve zwarte gat resideert. Hierdoor blijft het buiten het bereik van het zwarte gat en verzamelt het zich ook niet in de accretieschijf van waaruit het dan – ondertussen grote hoeveelheden energie afgevend – richting het zwarte gat wordt getrokken. En daarmee ontstaat er dus ook geen quasar. Anders wordt het echter als zo’n sterrenstelsel botst met een ander sterrenstelsel. In zo’n scenario begeeft gas uit de buitenste regionen van het sterrenstelsel zich namelijk richting het centrum van het sterrenstelsel, alwaar het ten prooi valt aan het zwarte gat en daarbij enorme hoeveelheden energie genereert: een quasar is geboren.
Stervorming
Het ontstaan van zo’n quasar heeft verstrekkende gevolgen voor het sterrenstelsel. Dat sterrenstelsel verliest namelijk enorme hoeveelheden gas. En aangezien het gas nodig heeft om sterren te vormen, kan het vervolgens miljarden jaren op rij niet of nauwelijks in staat zijn om nieuwe sterren te baren.
Het is een scenario dat zich niet in diverse sterrenstelsels op vele lichtjaren afstand van het onze afspeelt. Nee, iets soortgelijks staat ook onze eigen Melkweg te wachten, benadrukt onderzoeker Clive Tadhunter. “Quasars behoren tot de meest extreme fenomenen in het universum en wat wij gezien hebben, vertegenwoordigt waarschijnlijk de toekomst van onze eigen Melkweg, wanneer het over ongeveer vijf miljard jaar met het Andromeda-stelsel in botsing komt. Het is opwindend om dergelijke gebeurtenissen te observeren en eindelijk te begrijpen waarom ze plaatsvinden.”
