We weten nu hoe een zwart gat door het heelal kan worden weggeslingerd

In dit artikel:

Onderzoekers denken nu te kunnen verklaren hoe een mogelijk uit zijn sterrenstelsel weggeslingerd zwart gat is ontstaan. Volgens een nieuw model kan zo’n ‘op hol geslagen’ zwart gat het resultaat zijn van een botsing tussen twee superzware zwarte gaten, waarbij het nieuw gevormde gat door een krachtige terugslag uit zijn sterrenstelsel wordt gekatapulteerd.

De aanleiding voor de discussie is een waarneming uit 2023. Toen zagen astronomen met de Hubble- en James Webb-ruimtetelescoop een smalle, lijnvormige structuur op ongeveer 7,5 miljard lichtjaar afstand. Pieter van Dokkum en zijn collega’s interpreteerden die als het spoor van een superzwaar zwart gat dat met enorme snelheid uit een sterrenstelsel was geschoten en onderweg jonge sterren had achtergelaten.

Niet iedereen vindt die uitleg overtuigend. Een team rond Tousif Islam ontwikkelde daarom een wiskundig model om te testen onder welke omstandigheden zo’n terugslag kan optreden. Daaruit blijkt dat de twee samensmeltende zwarte gaten sterk van elkaar moeten verschillen: één moet snel draaien en ongeveer zes keer zwaarder zijn dan het andere. Dan zou de botsing, zo’n 70 miljoen jaar geleden, een zwart gat kunnen hebben opgeleverd dat met genoeg vaart uit zijn sterrenstelsel werd weggeslingerd. Volgens de onderzoekers is de kans daarop echter klein, waarschijnlijk minder dan 10 procent.

Critici, onder wie Jorge Sánchez Almeida, denken dat de waarneming eenvoudiger te verklaren is: mogelijk kijken we naar een schijfvormig sterrenstelsel van opzij, waardoor het als een smalle streep lijkt. Volgens hem passen meerdere metingen beter bij die uitleg. De komende jaren moeten nieuwe waarnemingen van JWST en mogelijk zwaartekrachtgolfsignalen met LISA uitwijzen welke verklaring klopt.