En die beelden leveren direct een verrassing op!

Een internationaal team van onderzoekers schreef een paar jaar geleden geschiedenis door met de eerste foto van een zwart gat op de proppen te komen. Maar de onderzoekers hebben sindsdien niet stilgezeten, zo blijkt uit een nieuwe publicatie in het blad Nature Astronomy. In het blad presenteren de wetenschappers namelijk beelden van het hart van Centaurus A. Het zijn de meest gedetailleerde beelden die ooit van het hart van het radiosterrenstelsel zijn gemaakt. En de beelden maken niet alleen duidelijk waar het zwarte gat van Centaurus A zich bevindt, maar onthullen tevens de geboorte van een jet of straalstroom.

Over Centaurus A
Centaurus A is het meest nabije radiosterrenstelsel (een stelsel dat zeer sterk straalt op radiogolflengtes). Als je het heelal op radiogolflengten bekijkt, is Centaurus A één van de grootste en helderste objecten aan de nachthemel. In het hart van het stelsel bevindt zich een zwart gat dat 55 miljoen keer zwaarder is dan onze zon. Dergelijke supermassieve zwarte gaten voeden zich met gas en stof dat ze met hun enorme zwaartekracht naar zich toetrekken. De meeste materie kan niet aan die zwaartekracht ontkomen en valt in het zwarte gat. Maar sommige deeltjes weten kort voor ze in het zwarte gat verdwijnen, toch te ontsnappen en haasten zich in jets van het zwarte gat vandaan.

Monsterlijk groot
En onderzoekers hebben die straalstromen nu tot in detail bestudeerd. “We zien van heel dichtbij hoe een monsterlijk grote jet die door een supermassief zwart gat gelanceerd wordt, het levenslicht ziet,” aldus onderzoeker Michael Janssen. In vergelijking met eerdere observaties zijn de nieuwe beelden zo’n zestien keer scherper. En dat stelt onderzoekers onder meer in staat om de oorsprong van de jet – en dus de locatie van het zwarte gat – vrij nauwkeurig vast te stellen.

EHT
De beelden zijn gemaakt met behulp van de Event Horizon Telescope. Dit is een netwerk van telescopen in Groenland, Europa, Noord- en Zuid-Amerika. Door deze telescopen aan elkaar te koppelen, ontstaat een virtuele telescoop ter grootte van de aarde. Eerder werd dit netwerk van telescopen al ingezet om het zwarte gat in het hart van Messier 87 in beeld te brengen. En nu richtten de telescopen dus hun pijlen op Centaurus A.

Hierboven zoomen we als het ware steeds verder op Centaurus A in. Linksboven zie je hoe de straalstromen door de radiogolven afgevende stofwolken heen breekt. Rechtsboven zien we de straalstromen opnieuw, maar dan van 40 keer dichterbij. De foto is een combinatie van opnamen, gemaakt door verschillende instrumenten. Voor de afbeelding eronder zoomen we nog eens 165.000 keer in op het hart van het radiosterrenstelsel. Helemaal onderaan zie je de meest gedetailleerde beelden van het gebied waarin de straalstroom zijn oorsprong vindt. Afbeelding: Radboud University; CSIRO/ATNF/I.Feain et al., R.Morganti et al., N.Junkes et al.; ESO/WFI; MPIfR/ESO/APEX/A. Weiss et al.; NASA/CXC/CfA/R. Kraft et al.; TANAMI/C. Mueller et al.; EHT/M. Janssen et al.

Wat opvalt, is dat de jet die het zwarte gat in het hart van Centaurus A genereert, op radiogolflengten veel helderder zijn aan de randen. Dat hebben onderzoekers niet eerder zo duidelijk gezien. En het tornt aan sommige theorieën waarmee onderzoekers deze nog tamelijk ongrijpbare jets proberen te beschrijven. “Nu kunnen we theoretische modellen die niet in staat zijn om zulke helder omrande straalstromen voort te brengen, uitsluiten,” stelt onderzoeker Matthias Kadler. “Het is een opvallende eigenschap die ons zal helpen om de straalstromen die zwarte gaten voortbrengen, beter te begrijpen.”