Wetenschappers ontdekken grootste stellaire zwarte gat van de Melkweg

Gepubliceerd op 16 april 2024

Een Europees team van astronomen heeft het grootste stellaire zwarte gat van de Melkweg ontdekt. Het is ruim dertig keer zo zwaar als de onze zon en bevindt zich in het sterrenbeeld Arend op zo'n tweeduizend lichtjaar van de aarde. De sterrenkundigen ontdekten het zwarte gat bij toeval toen ze de vierde datarelease voorbereidden van ESA's Gaia-missie die van miljarden sterren in de Melkweg hun bewegingen volgt.

Het zwarte gat werd opgemerkt omdat het een vreemde 'wiebelbeweging' teweegbrengt bij de ster die om hem heen draait. De onderzoekers gebruikten gegevens van de Very Large Telescope (VLT) van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht (ESO) om de massa van het zwarte gat te bevestigen. De chemische samenstelling van de begeleidende ster doet vermoeden dat het zwarte gat is gevormd na de ineenstorting van een zware ster met heel weinig zware elementen, zoals theoretisch ook was voorspeld. Betrokken vanuit Nederland zijn onder andere Anthony Brown, Amina Helmi en Eduardo Balbinot.

Artist’s impression van het stersysteem met het zwaarste stellaire zwarte gat in ons Melkwegstelsel. Deze artist’s impression toont de banen van zowel de ster als het zwarte gat, Gaia BH3 genaamd, rond hun gemeenschappelijke massamiddelpunt. De wiebelende beweging van de ster is gedurende meerdere jaren gemeten met de Gaia-ruimtetelescoop van het Europese ruimteagentschap ESA. Aanvullende gegevens van andere telescopen, waaronder ESO’s Very Large Telescope in Chili, hebben bevestigd dat de massa van dit zwarte gat 33 keer zo groot is als die van onze zon. (c) ESO/L. Calçada

‘Dit nieuws moest nu naar buiten’

Anthony Brown (Universiteit Leiden) is hoofd van het Data Processing and Analysis Consortium van Gaia. Hij leidt het voorbereiden van de datareleases. ‘De vierde datarelease staat gepland voor eind 2025. We komen bij het gereedmaken van de gegevens wel vaker bijzondere dingen tegen, maar dit was zo verrassend dat we er nu mee naar buiten komen. Zo kunnen wetenschappers wereldwijd zo snel mogelijk dit bijzondere zwarte gat nader onderzoeken.’

Ingevangen door de Melkweg?

Amina Helmi (Rijksuniversiteit Groningen) is betrokken bij de ontdekking als lid van het Data Processing and Analysis Consortium van Gaia en vanwege haar expertise op het gebied van oude sterren en sterstromen. ‘Dankzij die ronddraaiende ster konden we het zwarte gat ontdekken. De ster, en het zwarte gat, lijken afkomstig van een groep sterren die zijn ingevangen door onze Melkweg en die eerder door mijn eigen onderzoeksgroep zijn ontdekt. Heel toevallig keek ik al langer naar die groep sterren. En nu blijkt er dus een zwart gat aanwezig, dat is heel bijzonder. Een sterstroom met een zwart gat hebben we nog nooit gezien.’

Richt alle telescopen op het zwarte gat!

Eduardo Balbinot (Rijksuniversiteit Groningen en Universiteit Leiden) is ook lid van het Data Processing and Analysis Consortium van Gaia en gespecialiseerd in het klaarmaken en bewerken van grote hoeveelheden gegevens over sterren. Hij zoekt net als Helmi naar sterstromen die in de loop der miljarden jaren door onze Melkweg zijn ingevangen. ‘We hopen dat we dankzij nieuwe spectroscopische waarnemingen binnenkort meer weten over de oorsprong van de sterstroom en over het zwarte gat. En ik ga ervanuit dat er nu veel telescopen met voorrang op de ster en het zwarte gat worden gericht.’

Verder lezen

Lees meer in het persbericht van ESO

Lees het wetenschappelijke artikel in Astronomy & Astrophysics: Discovery of a dormant 33 solar-mass black hole in pre-release Gaia astrometry. Door: Gaia Collaboration, P. Panuzzo, et al.