Astronomen van Cardiff University ontdekten in één keer honderd zwarte gaten in het centrum van een sterrenhoop. We hebben het over de bolvormige sterrenhoop Palomar 5, die zich in het sterrenbeeld Slang bevindt op een afstand van 76 duizend lichtjaar van de aarde. De auteurs van het nieuwe artikel schatten het aantal en de massa van zwarte gaten in de bolvormige sterrenhoop om te begrijpen waar fusies van zwarte gaten plaatsvinden.
Astrofysici hebben lang aangenomen dat de meeste samensmeltingen van zwarte gaten plaatsvinden in bolvormige sterrenhopen, maar tot voor kort wisten wetenschappers niet hoeveel daarvan er zouden kunnen zijn. Dankzij de nieuwe manier van waarnemen kan vergelijkbare informatie ook voor andere objecten worden verkregen.
Fabio Antonini, de auteur van de studie en een onderzoeker aan de Universiteit van Cardiff, Antonini en zijn collega's probeerden het vormingsproces van sterstromen te reproduceren. Op basis van gedetailleerde afbeeldingen van Palomar 5 creëerden ze een computermodel van het cluster dat zijn 11,5 miljard jaar bestaan repliceert. De auteurs van de studie modelleerden de banen en evolutie van elke ster vanaf clustervorming tot uiteindelijke ontbinding. Ze varieerden de initiële eigenschappen van het cluster totdat een goede match met de stromingswaarnemingen werd gevonden. Ze geloven dat Palomar 5 is gevormd met een lager aandeel zwarte gaten, maar sterren bewegen sneller dan zwarte gaten, dus het aandeel zwarte gaten nam geleidelijk toe.
Als gevolg hiervan kwamen de auteurs tot de conclusie dat de structuur van de cluster alleen kan bestaan als het centrum ongeveer 100-120 zwarte gaten bevat met een massa van 17-20 keer die van de zon. Dit aantal zwarte gaten is ongeveer drie keer groter dan het gemiddelde aantal voor de Melkweg. Dergelijke discrepanties houden op hun beurt verband met het feit dat zwarte gaten constant sterren uit de bolvormige sterrenhoop werpen, maar ze verlaten het zelf uiterst zelden, wat tegelijkertijd de dichtheid van hun aantal verhoogt. Ze geloven ook dat voordat de cluster in ongeveer een miljard jaar volledig oplost, deze volledig uit zwarte gaten zal bestaan.
Lees ook:
- Astrofysici hebben voor het eerst de samensmelting van neutronensterren en zwarte gaten getraceerd
- Wetenschappers hebben de storm van een oud superzwaar zwart gat ontdekt