Universiteit Leiden Universiteit Leiden

Nederlands English

Het zwarte gat in de Melkweg verorbert planetoïden

Dagelijkse flitsen bij het superzware zwarte gat in de Melkweg worden veroorzaakt doordat het zwarte gat planetoïden opslokt. Dat hebben prof. Simon Portegies Zwart en zijn promovendus Adrian Hamers aangetoond. Hiervoor hebben zij de baanevolutie van de planetoïden nabij het zwarte gat nauwkeurig berekend. Het onderzoek wordt gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Planetoïden in het hart van de Melkweg

Uit het onderzoek volgt ook dat de planetoïden zijn ontstaan rond sterren in het hart van de Melkweg, op dezelfde manier als planetoïden in ons zonnestelsel zijn ontstaan.

De astronomen hebben in hun berekeningen twee scenario’s vergeleken: in het ene geval zijn de planetoïden - rotsblokken van enkele tientallen kilometers in doorsnede - afkomstig uit een wolk rond het centrale superzware zwarte gat, en in het andere zijn ze ontstaan rond sterren in het hart van de Melkweg. In beide scenario’s komen ze uiteindelijk te dicht bij het zwarte gat en worden verpulverd, wat een flits veroorzaakt. Uit het onderzoek blijkt dat het tweede scenario de beste verklaring is.

Verpulvering veroorzaakt röntgenflits en infraroodflits

Volgens dat laatste scenario worden de planetoïden uit hun oorspronkelijke planeetstelsel geslingerd door interacties met andere sterren. Ze komen vervolgens terecht in een baan rond Sgr A* terecht. Door verdere zwaartekrachtswisselingen met sterren worden hun banen zo langgerekt dat ze binnen een afstand van 150 miljoen kilometer van het zwarte gat komen, worden vernietigd en een waarneembare flits veroorzaken. Als de planetoïde op kleine afstand van het zwarte gat wordt verpulverd is een röntgenflits te zien, en op grote afstand een infraroodflits.

Meer kennis over planetoïden nabij zwart gat

‘De eerdere suggestie dat planetoïden rond het centrale superzware zwarte gat draaien en de oorzaak van de flitsen zijn, was verrassend, maar lijkt de beste verklaring’, zegt Portegies Zwart. ‘Onze nauwkeurige berekeningen, waarbij we de baanevolutie van planetoïden hebben meegenomen, bevestigen dit wilde idee. Daarbij hebben we nu een veel beter idee van het aantal planetoïden in de omgeving van het zwarte gat, hun verdeling en hun oorsprong.’

Sterren ontstaan in het hart van de Melkweg

‘Het besef dat planetoïden ook rond sterren in het hart van onze Melkweg ontstaan is heel interessant’, zegt Hamers. ‘Dit betekent dat de vorming van planetoïden in de extreme en exotische omgeving van een superzwaar zwart gat niet veel anders is dan in de omgeving van de zon, en impliceert dat er mogelijk ook talloze planeten om het zwarte gat draaien.’

Afbeelding: Het superzware zwarte gat in het centrum van onze Melkweg Credit: NASA/CXC/M.Weiss