Het superzware zwarte gat in het centrum van het Circinus-stelsel neemt gas tot zich via twee spiraalarmen. Dat stelt een internationaal team van onderzoekers onder leiding van Wout Goesaert (Universiteit Leiden). Slechts een klein deel van het gas verdwijnt uiteindelijk in het zwarte gat. De rest wordt ‘uitgespuugd’ nog voordat dit het gat bereikt. De onderzoekers publiceren hun bevindingen binnenkort in het vakblad Astronomy & Astrophysics.
Het is al langer bekend dat superzware zwarte gaten slordige eters zijn, maar de precieze eetgewoonten zijn lastig in beeld te brengen. Daar is nu een begin mee gemaakt.
Wout Goesaert, inmiddels promovendus aan de Universiteit Leiden, bestudeerde in 2023 als Leidse masterstudent ALMA-waarnemingen van het Circinus-stelsel. Dit sterrenstelsel bevindt zich in het zuidelijke sterrenbeeld Circinus (latijn voor passer) op slechts dertien miljoen lichtjaar van de aarde. Alhoewel het een van de dichtstbijzijnde grote sterrenstelsels is, werd het pas in 1977 ontdekt, omdat het dicht bij het vlak van het Melkwegstelsel ligt en door stof aan het zicht wordt onttrokken.
Waarnemingen met de ALMA-radiotelescoop in het noorden van Chili, in combinatie met modellen, wijzen erop dat zich rond het centrale superzware zwarte gat twee spiraalarmen bevinden. Goesaert en collega’s toonden aan dat gas via deze armen naar het zwarte gat stroomt.
‘Net toen Wout aan zijn onderzoek in ons team begon, publiceerde een concurrerende groep een artikel op basis van dezelfde data en hetzelfde zwarte gat. Dat was wel balen’, zegt afstudeerbegeleider Violette Impellizzeri van ASTRON, het Nederlands instituut voor radioastronomie. ‘We besloten het er niet bij te laten zitten en doken dieper de materie in, op zoek naar meer details.’
Dankzij meer ALMA-gegevens en verfijndere modellen dan de concurrentie, hebben de onderzoekers vervolgens de twee spiraalarmen ontdekt. Ze hebben berekend dat het gas in de spiraalarmen met snelheden tot wel 150.000 kilometer per uur naar binnen raast. Verder blijkt dat slechts hooguit twaalf procent van de invallende materie uiteindelijk het zwarte gat in verdwijnt. De rest wordt nabij het zwarte gat weer naar buiten geslingerd.
Volledig perbericht