Eerste geslaagde test van Einsteins algemene relativiteitstheorie bij superzwaar zwart gat

Deze artist’s impression toont het pad dat de ster S2 volgt terwijl deze het superzware zwarte gat in het centrum van de Melkweg op geringe afstand passeert. Als hij dicht bij het zwarte gat komt, zorgt diens zeer sterke zwaartekrachtveld ervoor dat de
Deze artist’s impression toont het pad dat de ster S2 volgt terwijl deze het superzware zwarte gat in het centrum van de Melkweg op geringe afstand passeert. Als hij dicht bij het zwarte gat komt, zorgt diens zeer sterke zwaartekrachtveld ervoor dat de

Waarnemingen met ESO’s Very Large Telescope hebben voor het eerst de effecten laten zien op de beweging van een ster die door het extreem sterke zwaartekrachtveld in de buurt van het superzware zwarte gat in het centrum van Melkweg gaat, zoals die zijn voorspeld door de algemene relativiteitstheorie van Einstein. Dit lang gezochte resultaat vormt de bekroning van een 26 jaar durende waarnemingscampagne met de telescopen van ESO in Chili.

Het dichtstbijzijnde superzware zwarte gat ligt op 26.000 lichtjaar van de aarde in het stofrijke centrum van de Melkweg. Dit zwaartekrachtsmonster, dat vier miljoen keer zoveel massa heeft als de zon, is omringd door een kleine groep sterren die er met hoge snelheid omheen cirkelen. Deze extreme omgeving – het sterkste zwaartekrachtveld in onze Melkweg – is de perfecte plek voor zwaartekrachtsonderzoek, en met name de toetsing van Einsteins algemene relativiteitstheorie.

Nieuwe infraroodwaarnemingen met de uiterst gevoelige instrumenten GRAVITYSINFONI en NACO van ESO’s Very Large Telescope (VLT) hebben astronomen nu in staat gesteld om een van deze sterren, S2 geheten, te volgen terwijl deze het zwarte gat in mei 2018 heel dicht naderde. Tijdens de dichtste nadering was de ster minder dan 20 miljard kilometer van het zwarte gat verwijderd en had hij een snelheid van meer dan 25 miljoen kilometer per uur – bijna drie procent van de lichtsnelheid.

Het team heeft de positie- en snelheidsmetingen van respectievelijk GRAVITY en SINFONI, samen met eerdere waarnemingen van S2 met behulp van andere instrumenten, vergeleken met de voorspellingen van de newtoniaanse zwaartekracht, de algemene relativiteitstheorie en andere zwaartekrachtstheorieën. De nieuwe resultaten botsen met de newtoniaanse voorspellingen, maar zijn in uitstekende overeenstemming met de voorspellingen van de algemene relativiteitstheorie.

Meer beelden en video's op de Nederlandstalige pagina's van ESO