Je leest:

Zwart gat neemt hapje ster

Zwart gat neemt hapje ster

Auteur: | 20 februari 2004

Samenwerking tussen twee gespecialiseerde telescopen heeft bevestigd wat astronomen al langer dachten: grote zwarte gaten kunnen sterren door getijdekrachten uit elkaar rukken.

Eb en vloed krijgen een nieuwe betekenis als je ze op zwarte gaten loslaat. Het getij van de maan rekt de aarde een paar meter uit, maar een zwart gat kan in theorie een complete ster uiteen scheuren. Waarnemingen met de XMM-Newton- en Chandra-telescopen hebben die theorie nu bewezen.

De ontdekking is volgens onderzoekers dubbel belangrijk: die vormt niet alleen een nieuwe manier om superzware zwarte gaten op te sporen. Ook de snelheid waarmee die zwarte gaten groeien door materiaal uit de omgeving op te slokken kan ermee worden onderzocht.

Pech-ster. Dit is een artistieke weergave van wat er met de ster in het centrum van RX-J1242-11 gebeurde. De sterke zwaartekracht trekt de ster uit elkaar en lanceert het grootste deel weer de ruimte in. Een klein deel vormt een gasring om het zwarte gat, voor het wordt opgeslokt. Daarbij kwam evenveel energie vrij als bij een supernova! bron: ESA en Stefanie Komossa (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics) Klik op de afbeelding voor een grotere versie.

In het centrum van het verre sterrenstelsel RX-J1242-11 huist een enorm zwart gat, honderd miljoen keer zo zwaar als de zon. Een ongelukkige ster kwam te dichtbij het zwarte gat en werd erdoor aan flarden getrokken. Terwijl het gat een deel van de ster verzwolg, kwam een enorme röntgenflits vrij. Chandra’s scherpe blik toonde aan dat de energieflits uit het centrum van het sterrenstelsel kwam, en XMM-Newton wist in het spectrum van de uitbarsting de kenmerkende patronen van een zwart gat te vinden.

Spaghetti-sliert

Wat in een zwart gat valt, komt er nooit meer uit: de snelheid die je nodig hebt om eruit te ontsnappen is groter dan die van het licht. Einstein’s relativiteitstheorie zegt, dat niets sneller kan reizen dan het licht. Daarom kan er ook niets, zelfs geen licht, aan een zwart gat ontsnappen. Erin vallen is éénrichtingsverkeer, maar zeker geen prettige rit.

Denk je maar eens het volgende in: de zwaartekracht die een massa op je uitoefent wordt groter, naarmate je dichterbij komt. De gemiddelde lengte van de Nederlandse komt in de buurt van de twee meter: je hoofd is dus twee meter verder van het gat af dan je voeten! Dat kleine verschil levert al enorme krachten op. Alles wat in een zwart gat valt, wordt dan ook uitgerekt tot het breekt: spaghettification heet dat.

Als je zin hebt, kun je de getijdekrachten proberen uit te rekenen met Newton’s zwaartekrachtsformule. F is de zwaartekracht in newton (op aarde weegt 1 kg. materiaal 10 newton) R is de afstand tussen de massa’s, G is de universele constante van de zwaartekracht: 6,6 × 10-11 m3/(kg.s2). De massa m1 is de massa van het zwarte gat. Laten we een zwart gat nemen, zo zwaar als de zon: ongeveer 2 × 1030 kg. Stel dan hoofd en voeten voor door massa’s van m2 = 1 kg elk. Neem aan dat de afstand tussen hoofd en voeten twee meter is en bereken de krachten maar eens op R = 5000 en 5002 meter van het zwarte gat!

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 20 februari 2004

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.