Alle zwarte gaten eten op dezelfde manier

De grootste zwarte gaten voeden zich op dezelfde manier als de kleinste. Dit concludeert een onderzoeksteam onder leiding van Sera Markoff van de Universiteit van Amsterdam, zo valt binnenkort te lezen in de nieuwste uitgave van het tijdschrift The Astrophysical Journal. Deze ontdekking bevestigt de implicatie van Einsteins relativiteitstheorie dat zwarte gaten dezelfde eigenschappen hebben ongeacht hun afmetingen en kan gebruikt worden om de eigenschappen te voorspellen van een veronderstelde nieuwe soort zwarte gaten.

Het onderzoeksteam observeerde sterrenstelsel M81, op 12 miljoen lichtjaar van ons verwijderd. In de kern van M81 bevindt zich een superzwaar zwart gat van zeventig miljoen maal de massa van de zon, dat energie en straling opwekt door gas vanuit het centrum van het sterrenstelsel met hoge snelheid naar zich toe te trekken. In tegenstelling tot superzware gaten voeden stellaire zwarte gaten zich op een andere manier. Een stellair zwart gat, dat ongeveer tien zonsmassa’s heeft, verkrijgt nieuw materiaal door gas te onttrekken aan een begeleidende ster die om hem heen draait. Omdat de twee soorten zwarte gaten in verschillende omgevingen bestaan en hun materie verkrijgen van verschillende bronnen, bleef de vraag of ze op dezelfde manier ‘gevoed’ worden.

Het onderzoeksteam vergeleek de eigenschappen van het zwarte gat in M81 met die van stellaire zwarte gaten met behulp van nieuwe observaties gedaan met Chandra’s röntgensatelliet en een aantal aardse telescopen, en een gedetailleerd theoretisch model. De resultaten laten zien dat zwarte gaten ongeacht hun massa inderdaad op dezelfde manier ‘eten’ en een gelijke verdeling van röntgenstraling, zichtbaar licht en radiostraling produceren. “Ons onderzoek bevestigt dat de voedingspatronen van zwarte gaten van verschillende afmetingen erg op elkaar lijken,” aldus Sera Markoff. “Wij dachten dit al, maar konden het tot nu toe niet bevestigen. Het blijkt dat ons model werkt voor zowel het gigantische zwarte gat in M81 als voor de kleinere zwarte gaten. Alles rond dit enorme zwarte gat ziet er hetzelfde uit, alleen is het tien miljoen maar groter.”