Astronomen hebben voor het eerst in de geschiedenis filamenten van stellair materiaal ontdekt die rond een superzwaar zwart gat wervelen, wat suggereert dat een ster die is gevangen door de zwaartekracht van het zwarte gat zojuist is vernietigd door 'spaghettificatie'.
Astronomen geloven dat het effect, beter bekend als getijdenvernietiging, optreedt omdat de zwaartekracht zwart gat trekt de zijkant van de ster sterker naar het zwarte gat. Het zwarte gat scheurt eerst de ster uit elkaar en zuigt vervolgens de materie op, waardoor de ster in een lange gloeidraad verandert.
Voorheen waren de korte uitbarstingen van elektromagnetische straling van superzware zwarte gaten die astronomen soms waarnamen, het enige bewijs van een dergelijke situatie, toen een ster een gewelddadige ondergang tegemoet ging nadat hij het risico had genomen te dicht bij het centrum van de melkweg te komen.
Tot nu toe hebben wetenschappers echter geen bewijs waargenomen van de daadwerkelijke fysieke vernietiging van een ster dichtbij een zwart gat. In een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Monthly Notices van de Royal Astronomical Society heeft een team van astronomen van het Nederlands Instituut voor Ruimteonderzoek (SRON) en de Radboud Universiteit in Nederland met succes een dergelijke spaghettister ontdekt door middel van spectrale absorptielijnen rond de polen van een verafgelegen zwart gat.
Absorptielijnen zijn ongewoon donkere lijnen die voorkomen in het hele spectrum van elektromagnetische straling die wordt uitgezonden door een bron, in ons geval een zwart gat. Deze lijnen verschijnen wanneer materiaal dat een deel van de elektromagnetische straling absorbeert (in dit geval een spaghetti-ster) de bron verduistert.
Ook interessant: Wetenschappers hebben mogelijk een neutronenster ontdekt in een beroemde supernova
Astronomen observeerden spectrale absorptielijnen terwijl ze naar de pool van de rotatie van het zwarte gat keken. De waarneming toonde aan dat een draad van materiaal, vergelijkbaar met een bol garen, meerdere keren om het zwarte gat was gewikkeld. Het team gelooft dat dit materiaal een gebroken ster is die eerder om het zwarte gat draaide voordat hij erin verdween.
Het is bekend dat er schijven van materie rond de evenaar van een zwart gat bestaan, bestaande uit materiaal dat wordt aangetrokken door de zwaartekracht maar nog niet wordt geabsorbeerd door het zwarte gat, waarvan de accretieschijf met zeer hoge snelheden rond de evenaar draait, waarbij warmte vrijkomt, röntgenstralen en gammastraling. De auteurs van deze studie beweren echter dat het materiaal waarnaar ze keken geen deel uitmaakte van de accretieschijf.
Ook interessant: Neutronensterren laten een erfenis van goud en platina na
Het Doppler-effect, veroorzaakt door de snelle beweging van materiaal in de accretieschijf, rekt of comprimeert de elektromagnetische golven, afhankelijk van of de bron naar of van de waarnemer af beweegt. Als gevolg hiervan zal het licht dat wordt uitgestraald door het deel van de accretieschijf dat zich van de aarde af beweegt, helderder zijn. Maar de wetenschappers zagen daar geen enkel bewijs van.
"De accretieschijf is het enige deel van het zwarte-gatsysteem dat dit soort straling uitzendt", aldus de verklaring. "Als we vanaf de rand zouden kijken, zouden we de röntgenfoto's van de accretieschijf niet zien." Er wordt aangenomen dat superzware zwarte gaten, die miljoenen en zelfs miljarden keren massiever zijn dan de zon, verborgen zijn in het centrum van de meeste sterrenstelsels. Ze groeien miljarden jaren en absorberen alles wat in hun zwaartekracht omhelzing valt. Astronomen kunnen zwarte gaten detecteren vanwege de heldere röntgenstraling die ze uitzenden als ze gas en materie uit hun omgeving absorberen.
Sterren die in de centrale delen van sterrenstelsels draaien, kunnen soms zo dicht bij zwarte gaten komen dat ze vast komen te zitten in hun zwaartekracht. Ze komen steeds dichter bij het zwarte gat en sterven uiteindelijk een vroegtijdige dood door spaghettificatie.
Lees ook:
- Stervende sterren kunnen exploderen als atoombommen
- Onderzoekers hebben de eerste neutrino's van een gescheurde ster gedetecteerd