Recordbrekende explosie door Black Hole Spotted

That's one small step for a man, a giant leap for mankind, dat waren de woorden van Neill Armstrong toen hij zijn eerste stap op de maan zette. De ruimte en het universum interesseren ons allemaal, vind hier alles terug over ons zonnestelstel, de NASA, geplande ruimte missies en andere gebeurtenissen die ons allemaal aangaan.
Plaats reactie
Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 33354
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Recordbrekende explosie door Black Hole Spotted

Bericht door univers » 27 feb 2020, 20:01

Afbeelding
Bewijs voor de grootste explosie in het heelal komt uit een combinatie van röntgengegevens van Chandra en XMM-Newton en de Murchison Widefield Array en Giant Metrewave Telescope, zoals hier getoond. De uitbarsting wordt gegenereerd door een zwart gat in het centrale sterrenstelsel van de cluster, dat stralen heeft uitgestraald en een grote holte in het omringende hete gas heeft uitgehouwen. Onderzoekers schatten dat deze explosie vijf keer meer energie vrijmaakte dan de vorige recordhouder en honderdduizenden keren meer dan een typisch melkwegcluster.
Credits: X-ray: Chandra: NASA / CXC / NRL / S. Giacintucci, et al., XMM-Newton: ESA / XMM-Newton; Radio: NCRA / TIFR / GMRT; Infrarood: 2MASS / UMass / IPAC-Caltech / NASA / NSF

De grootste explosie in het universum is gevonden. Deze recordbrekende, gigantische uitbarsting kwam uit een zwart gat in een verre melkwegcluster op honderden miljoenen lichtjaren afstand.

"In sommige opzichten is deze explosie vergelijkbaar met hoe de uitbarsting van St. Helens in 1980 de top van de berg opriep", zei Simona Giacintucci van het Naval Research Laboratory in Washington, DC, en hoofdauteur van de studie. "Een belangrijk verschil is dat je vijftien Melkwegstelsels achter elkaar in de krater zou kunnen passen. Deze uitbarsting sloeg in het hete gas van de cluster."

Astronomen deden deze ontdekking met behulp van röntgengegevens van NASA's Chandra X-ray Observatory en ESA's XMM-Newton, en radiogegevens van de Murchison Widefield Array (MWA) in Australië en de Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) in India.

De ongeëvenaarde uitbarsting werd gedetecteerd in het Ophiuchus-melkwegcluster, dat ongeveer 390 miljoen lichtjaar van de aarde is. Galaxy-clusters zijn de grootste structuren in het heelal die door de zwaartekracht bij elkaar worden gehouden en die duizenden afzonderlijke sterrenstelsels, donkere materie en heet gas bevatten.

In het midden van het Ophiuchus-cluster bevindt zich een groot sterrenstelsel met een superzwaar zwart gat. Onderzoekers denken dat de oorzaak van de gigantische uitbarsting dit zwarte gat is.

Hoewel zwarte gaten beroemd zijn vanwege het naar zich toe trekken van materiaal, stoten ze vaak enorme hoeveelheden materiaal en energie uit. Dit gebeurt wanneer materie die in de richting van het zwarte gat valt, wordt omgeleid naar stralen, of stralen, die naar buiten schieten in de ruimte en in omringend materiaal slaan.

Chandra-observaties die in 2016 werden gemeld, onthulden voor het eerst hints van de gigantische explosie in het melkwegcluster van Ophiuchus. Norbert Werner en collega's meldden de ontdekking van een ongewone gebogen rand in het Chandra-beeld van de cluster. Ze overwogen of dit een deel van de muur van een holte in het hete gas vertegenwoordigde dat door stralen uit het superzware zwarte gat werd gecreëerd. Ze negeerden deze mogelijkheid echter, gedeeltelijk omdat een enorme hoeveelheid energie nodig zou zijn geweest voor het zwarte gat om een ​​dergelijke grote holte te creëren.

Uit de laatste studie van Giacintucci en haar collega's blijkt dat er inderdaad een enorme explosie heeft plaatsgevonden. Ten eerste toonden ze aan dat de gebogen rand ook wordt gedetecteerd door XMM-Newton, waardoor de Chandra-observatie wordt bevestigd. Hun cruciale vooruitgang was het gebruik van nieuwe radiogegevens uit de MWA en gegevens uit de GMRT-archieven om aan te tonen dat de gebogen rand inderdaad deel uitmaakt van de wand van een holte, omdat deze grenst aan een gebied gevuld met radiostraling. Deze emissie is van elektronen die worden versneld tot bijna de snelheid van het licht. De versnelling is waarschijnlijk afkomstig van het superzware zwarte gat.

"De radiogegevens passen in de röntgenstralen als een hand in een handschoen," zei co-auteur Maxim Markevitch van het Goddard Space Flight Center van NASA in Greenbelt, Maryland. "Dit is de clincher die ons vertelt dat hier een uitbarsting van ongekende omvang plaatsvond."

De hoeveelheid energie die nodig is om de holte in Ophiuchus te maken, is ongeveer vijf keer groter dan de vorige recordhouder, MS 0735 + 74 , en honderden en duizenden keren groter dan typische clusters.

De uitbarsting van het zwarte gat moet zijn beëindigd, omdat de onderzoekers geen bewijs zien voor huidige jets in de radiogegevens. Deze uitschakeling kan worden verklaard door de Chandra-gegevens, die aantonen dat het dichtste en koelste gas dat in röntgenstralen wordt gezien zich momenteel op een andere positie bevindt dan het centrale sterrenstelsel. Als dit gas weg van de melkweg is verschoven, heeft het het zwarte gat van brandstof voor zijn groei beroofd, waardoor de jets zijn uitgeschakeld.

Deze gasverplaatsing wordt waarschijnlijk veroorzaakt door "klotsen" van het gas rond het midden van de cluster, zoals wijn die in een glas rondslingert. Meestal veroorzaakt de fusie van twee clusters van sterrenstelsels zo'n klotsen, maar hier had het kunnen worden veroorzaakt door de uitbarsting.

Een puzzel is dat er maar één gigantisch gebied van radiostraling wordt gezien, omdat deze systemen meestal twee aan weerszijden van het zwarte gat bevatten. Het is mogelijk dat het gas aan de andere kant van het cluster vanuit de holte minder dicht is, waardoor de radio-emissie daar sneller vervaagde.

"Zoals vaak het geval is in de astrofysica, hebben we echt waarnemingen met meerdere golflengtes nodig om de fysieke processen op het werk echt te begrijpen," zei Melanie Johnston-Hollitt, co-auteur van het International Centre for Radio Astronomy in Australië. "Met de gecombineerde informatie van röntgen- en radiotelescopen is deze buitengewone bron onthuld, maar er zijn meer gegevens nodig om de vele resterende vragen van dit object te beantwoorden."

Een paper met een beschrijving van deze resultaten verschijnt in het 27 februari nummer van The Astrophysical Journal, en een preprint is hier beschikbaar . Naast Giacintucci, Markevitch en Johnston-Hollitt zijn de auteurs Daniel Wik (University of Utah), Qian Wang (University of Utah) en Tracy Clarke (Naval Research Laboratory). De 2016 paper van Norbert Werner werd gepubliceerd in de maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society.

Marshall Space Flight Center van NASA beheert het Chandra-programma. Chandra X-ray Centre van het Smithsonian Astrophysical Observatory bestuurt de wetenschap en de vluchtactiviteiten vanuit Cambridge en Burlington, Massachusetts.

https://www.nasa.gov/mission_pages/chan ... otted.html
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Plaats reactie