Astronomen ontdekken ‘om de hoek’ een flink zwart gat

Stellaire zwarte gaten zijn er genoeg in de Melkweg, ons sterrenstelsel. Ze worden gevormd als een ster aan het einde van zijn levensduur instort onder zijn eigen massa. Er raakt zoveel massa samengepropt dat de zwaartekracht ervan alles in de directe omgeving opslokt. Zelfs licht kan er niet aan ontsnappen.

De meeste stellaire zwarte gaten die tot nu toe zijn gevonden in ons sterrenstelsel staan op grote afstand van de aarde en hebben een massa van misschien tien keer de zon. De allergrootste is 21 zonnen.

Opmerkelijk groot voor een stellair zwart gat

Zoniet Gaia BH3, een nieuw ontdekt zwart gat dat onderzoekers dinsdag presenteerden. Met een massa van 33 keer onze zon is het aanmerkelijk groter dan je zou verwachten van een zwart gat in zijn soort. Bovendien ligt het praktisch om de hoek, op 2000 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Arend. Er is maar één zwart gat bekend dat nog dichterbij ligt.

Groot is hierbij wel relatief. Het onbetwiste Monster van de Melkweg, het superzware zwarte gat Sagittarius A*, heeft een massa van ruim 4 miljoen zonnen. Maar voor een stellair zwart gat is dit opmerkelijk groot. “Niemand verwachtte een zwart gat van deze omvang zo dichtbij te vinden”, laat Pasquale Panuzzo van het Observatorium van Parijs weten.

Voordeel voor andere telescopen

BH3 is ontdekt door, en vernoemd naar, Gaia, de satelliet die al ruim tien jaar bezig is de Melkweg in kaart te brengen. De nieuwste data van Gaia worden eigenlijk pas volgend jaar gepresenteerd, maar voor BH3 maakte het team een uitzondering. “We komen wel vaker bijzondere dingen tegen, maar dit was zo verrassend dat we er nu mee naar buiten komen”, zegt Anthony Brown van de Universiteit Leiden.

Het voordeel daarvan is dat andere telescopen nu sneller tijd kunnen inruimen om ook naar deze plek te kijken. Want behalve een recordbrekend curiosum, is BH3 vooral een bron van informatie over hoe zwarte gaten kunnen ontstaan. De vondst zou steun kunnen geven aan een theorie dat zulke zware zwarte gaten ontstaan uit sterren die relatief veel lichte atomen bevatten. Een ster met veel lichte atomen verliest veel minder massa aan sterrenwind, de uitstroom van materie uit de ster. Daardoor blijft het aan het einde van de levensduur meer massa over om het zwarte gat mee te vormen.

Een eerste blik wekt de indruk dat dit het geval kan zijn geweest. De onderzoekers keken daarvoor naar de begeleidende ster die om BH3 heen draait. Dat zal waarschijnlijk een tweeling zijn geweest van de ster die het zwarte gat vormde en die lijkt vrijwel uitsluitend te bestaan uit waterstof en helium, de lichtste twee atomen. Als deze tweeling inderdaad op elkaar leek, is dat een aanwijzing dat de astronomen wel eens op de goede weg konden zitten.

Lees ook:

Twee sterren maken een dansje, daarbij ontstaat goud

Dansende paren neutronensterren blijken de ultieme goudmijnen van het heelal. Daarmee is een van de grote open vragen van het universum – de afkomst van goud, zilver en uranium – althans deels beantwoord.