Snelste ster ooit gezien in het midden van de Melkweg

In dit artikel:

Astronomen van het Max Planck-Instituut voor Buitenaardse Natuurkunde hebben met de Very Large Telescope in Chili S301 ontdekt, een ster die rond Sagittarius A* draait, het superzware zwarte gat in het centrum van de Melkweg. Sinds 2023 volgen zij de ster om haar baan nauwkeurig vast te leggen.

S301 bereikt snelheden van meer dan 8 procent van de lichtsnelheid en is daarmee de snelst waargenomen ster. Tijdens haar dichtste nadering komt ze op ongeveer 1,8 miljard kilometer van Sagittarius A*: twaalf keer de afstand tussen de aarde en de zon en tien keer dichterbij dan de vorige recordhouder. Daardoor ondergaat de ster extreem sterke zwaartekrachtseffecten. De omgeving rond het zwarte gat vervormt de ruimtetijd, waarbij de draaiing van het zwarte gat die ruimtetijd extra kan meeslepen. Dit verschijnsel heet frame-dragging.

Omdat S301 zo dicht langs Sagittarius A* komt, kan haar baan mogelijk voor het eerst informatie opleveren over de rotatie van een zwart gat. Astronomen vergelijken de ster met een blad dat door de wind beweegt: aan haar beweging kan worden afgelezen hoe de ruimtetijd wordt vervormd. Volgens de onderzoekers kan het echter ongeveer tien jaar duren om de draaiing met één ster betrouwbaar te meten. Meer sterren in vergelijkbare banen zouden dat onderzoek versnellen; tot nu toe zijn alleen kandidaten gevonden die verder weg staan.

Een meting van de rotatie zou inzicht geven in de eigenschappen van zwarte gaten, hun rol in de ontwikkeling van het heelal en het gedrag van zwaartekracht onder extreme omstandigheden. De massa van Sagittarius A* is al gemeten, maar de draaiing is nog onbekend; samen vormen die eigenschappen een belangrijke test voor onze theorieën over zwarte gaten.