Met behulp van de Webb-ruimtetelescoop van NASA en de ruimteagentschappen van Canada (CSA) en Europa (ESA) heeft een team van astronomen een superzwaar zwart gat ontdekt in het verre sterrenstelsel CANUCS-LRD-z8.6. Het sterrenstelsel behoort tot de verste die ooit zijn waargenomen en zijn zwarte gat groeit gestaag (Nature Communications, 19 november).
CANUCS-LRD-z8.6 maakt deel uit van een unieke klasse van kleine, zwakke sterrenstelsels die ‘little red dots’ (LRD’s) worden genoemd, omdat hun licht als gevolg van hun enorme afstand tot de aarde sterk naar het infrarode deel van het elektromagnetische spectrum is opgeschoven.
Het spectrum van CANUCS-LRD-z8.6 vertoont sterk geïoniseerd gas dat onder invloed van energierijke straling is ontstaan. Dit gas draait met hoge snelheid om het centrum van het sterrenstelsel, wat erop wijst dat zich daar een zwart gat verschuilt. Na een grondige analyse van het spectrum, heeft een tram onder leiding van Roberta Tripodi van de Universiteit van Ljubljana (Slovenië) vastgesteld dat dit zwarte gat enorm veel massa heeft.
‘Deze ontdekking is werkelijk opmerkelijk. We hebben een sterrenstelsel waargenomen dat minder dan 600 miljoen jaar na de oerknal is ontstaan, en dat een superzwaar zwart gat herbergt dat ook nog eens snel groeit – veel sneller dan we zouden verwachten in een sterrenstelsel in zo’n vroeg stadium’, zegt Tripodi.
Het is bekend dat er een relatie bestaat tussen de massa van een zwart gat en die van het sterrenstelsel waar het deel van uitmaakt. In de meeste gevallen groeit zo’n superzwaar zwart gat mee met het sterrenstelsel, maar CANUCS-LRD-z8.6 is een uitzondering hierop: hoewel het sterrenstelsel tot de allerzwaarste behoort die in deze vroege periode van het heelal zijn waargenomen, is het zwarte gat zwaarder dan verwacht.
Het onderzoeksteam suggereert dat zwarte gaten zich mogelijk al vroeg in de geschiedenis van het heelal hebben gevormd en onmiddellijk in een ongekend hoog tempo zijn gaan groeien, waardoor ze hun moederstelsels voorbijstreefden. Dit zou dan kunnen verklaren waarom het zwarte gat van CANUCS-LRD-z8.6 ongewoon groot is in vergelijking met zijn moederstelsel. Maar de nieuwe Webb-gegevens roepen in feite meer vragen op dan dat ze antwoorden gegeven, en daarom maken Tripodi en haar team al plannen voor vervolgwaarnemingen met de Webb-ruimtetelescoop en de ALMA-radiointerferometer, die in het noorden van Chili staat opgesteld. (EE)
Webb spots greedy supermassive black hole in early Universe