Articles

NASA – National Aeronautics and Space Administration

Een Nieuw Soort van Zwart Gat

Artist 's concept van een intermediair zwart gat
Artist’ s concept van een intermediair zwart gat. Het voedt zich met een ster die te dichtbij is gekomen.
figuur met dank aan David A. Aguilar, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

een zwart gat is een object waarvan de zwaartekracht zo sterk is dat niets, zelfs geen licht, eraan kan ontsnappen.

astronomen hebben lang gedacht dat zwarte gaten in slechts twee soorten bestaan, de “stellaire” en de “superzware”.”Het type hangt af van het gewicht van het zwarte gat, of meer specifiek, zijn massa.

nu, dankzij onderzoek gedaan door twee teams van astronomen, waaronder een gebaseerd op NASA ‘ s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Md. het lijkt erop dat er een derde soort is. Omdat het ergens tussen deze twee typen een massa heeft, wordt het een “middenmassa zwart gat” genoemd.”

losjes kunnen Massa en gewicht door elkaar worden gebruikt. Het enige verschil is dat in de ruimte ver verwijderd van de invloed van de zwaartekracht van de Aarde, je gewicht nul zou zijn. Je massa zou hetzelfde zijn, ongeacht hoe dichtbij of ver van de Aarde je was. Gewicht houdt rekening met de zwaartekracht van de aarde, terwijl massa dat niet doet. Massa is dus een meer fundamentele maat van hoeveel “spul” Een object vormt. (De massa-eenheid in het metrieke stelsel is de kilogram. Het Pond is het Engelse gewichtssysteem. Een kilogram is ongeveer 2,2 pond. Een 130-pond persoon heeft een massa van slechts ongeveer 59 kilogram.)

NASA 's Chandra X-ray Telescope detecteert middelgrote zwarte gaten
NASA’ s Chandra X-ray Telescope detecteert kleine zwarte gaten.

het probleem is dat er, in tegenstelling tot de” lichtgewicht “stellaire klasse en de” zwaargewicht ” superzware Klasse, geen bekende manier is om deze middenmassa zwarte gaten te vormen. Hun bestaan, dat slechts indirect is aangetoond, kan niet worden verklaard onder de bestaande theorie van hoe zwarte gaten vormen. Maar als ze onomstotelijk blijken te bestaan, zal de theorie moeten worden herzien.

de massa van een zwart gat wordt meestal uitgedrukt in een “zonnemassa”.”Een zonnemassa wordt gedefinieerd als de massa van onze Zon. Dit is een zeer groot aantal, ongeveer 2 x 10^30 kilogram. Dat is 2 Met 30 nullen erachter, of uitgeschreven: 2.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000. Dit is ongeveer een miljoen keer meer dan de massa van de aarde.

een stellair zwart gat ontstaat wanneer een massieve ster een explosieve dood ondergaat die een supernova wordt genoemd. Deze explosie, die ongeveer een week lang een heel sterrenstelsel kan overschaduwen, laat de kleine, zware kern van een ster achter. Als deze kern massief genoeg is, zal het op zichzelf instorten en een zwart gat vormen. (Onze Zon is veel te klein, of onvoldoende massief, om een zwart gat te vormen als de brandstof op is. Een typische stellaire klasse van zwart gat heeft een massa tussen ongeveer 3 en 10 zonsmassa ‘ s.

superzware zwarte gaten bestaan in het centrum van de meeste sterrenstelsels, inclusief ons eigen Melkwegstelsel. Ze zijn verbazingwekkend zwaar, met massa ’s variërend van miljoenen tot miljarden zonsmassa’ s. Waarom ze zo enorm zijn is niet bekend, maar astronomen zijn er vrij zeker van dat hun ontwikkeling verbonden is met hun aanwezigheid in het centrum van hun melkwegstelsel. Er zijn zoveel sterren en zoveel gas en stof dat het zwarte gat heel snel groot kan worden. En omdat veel sterrenstelsels herhaaldelijk botsen tijdens hun lange levensduur, hebben superzware zwarte gaten een kant-en-klare manier om te botsen en samen te smelten tot nog zwaardere superzware zwarte gaten.

het middengewicht van het zwarte gat wordt geschat op een massa tussen 100 en 1000 zonnemassa ‘ s. Geen enkele ster kan ooit zo ‘ n zwaar zwart gat vormen. De enige manier waarop astronomen denken dat zulke zwarte gaten zich kunnen vormen, is door een enkel zwart gat heel veel materiaal te verslinden om tot de vereiste hoogte te komen, of door afzonderlijke zwarte gaten samen te voegen. Beide scenario ‘ s vormen echter problemen die astronomen nu niet kunnen beantwoorden.”The nature of these objects is one of the most interesting conundrums in high-energy astrophysics,” zei Tod Strohmayer, een van de Goddard astronomen die onderzoek deed naar het mysterie van deze verbijsterende zwarte gaten in het middengewicht.