In het centrum van onze Melkweg bevindt zich een superzwaar zwart gat genaamd Boogschutter A *, met een massa die 4 miljoen keer die van onze zon is. Wetenschappers hebben lang gedacht dat het onwaarschijnlijk is dat dit zwarte gat er alleen is. Maar ze hadden tot nu toe nog geen bewijs dat deze andere lichamen bestonden.
Zoals Nell Greenfieldboyce rapporteert voor NPR, hebben onderzoekers bewijs gevonden van ongeveer een dozijn zwarte gaten die rond het galactische centrum wervelden en schatten dat er tot 10.000 geïsoleerde zwarte gaten in de regio zouden kunnen zijn.
Zwarte gaten stralen geen zichtbaar licht of straling uit, waardoor ze extreem moeilijk te observeren zijn met onze huidige technologie. Maar wetenschappers kunnen bestuderen hoe ze omgaan met lichamen in de buurt. Voor de laatste vondst hebben onderzoekers het signaal opgepikt van een ster die rond het zwarte gat cirkelt, waardoor het systeem röntgenstraling uitzendt.
Voor het laatste onderzoek heeft een team onder leiding van het Columbia University Astrophysics Lab 12 jaar aan gegevens verzameld door NASA's Chandra X-Ray Observatory op zoek naar de veelbetekenende straling binnen 13 lichtjaar van het galactisch centrum. Zoals Phil Charles, een astrofysicus aan de Universiteit van Southampton, die niet bij het onderzoek betrokken was, voor The Conversation uitlegt , vond het team ongeveer 100 röntgenbronnen in dat zoekgebied, waaronder 26 signalen binnen drie lichtjaren van Sagitarrius A * .
Een ander gemeenschappelijk object, een milliseconde pulsar genoemd, zendt ook een soortgelijk stralingssignaal uit als de binaire systemen. De onderzoekers schatten dat ongeveer de helft van de signalen die ze detecteerden afkomstig was van pulsars, waardoor 13 röntgensignalen uit zwarte gaten met begeleidende sterren achterbleven. Ze publiceerden hun resultaten in het tijdschrift Nature .
"Het is de bevestiging van verschillende theorieën die voorspelden dat dit het geval zou moeten zijn", zegt Chuck Hailey, een astrofysicus uit Columbia en eerste auteur van de studie, meldt Ryan F. Mandelbaum van Gizmodo . "Maar het is vreemd om zoveel te hebben gehad en ze niet echt te zien."
Volgens een persbericht schatten de onderzoekers dat er, op basis van de ruimtelijke verdeling van de gevonden zwarte gaten, waarschijnlijk 300 tot 500 zwart-wit binaries zijn in de onmiddellijke regio rond Sagitarius A * en ongeveer 10.000 geïsoleerde zwarte gaten die niet in een baan om sterren draaien.
Zoals Sarah Gibbens bij National Geographic rapporteert, zijn die schattingen gebaseerd op de theorie dat ongeveer 1 op de 20 zwarte gaten een ster met lage massa zal aantrekken. Zelfs als die berekening enigszins afwijkt, meldt Gibbens, zijn er waarschijnlijk nog veel meer zwarte gaten dan de 60 wetenschappers dat hebben ontdekt.
"Laten we aannemen dat de theorie verkeerd is, zelfs met een factor twee of drie, " zegt Hailey. "We nemen het. Als er zelfs duizend van hen zijn, is dat spectaculair in vergelijking met het niet hebben gevonden. "
Hoewel de ontdekking bevestigt wat natuurkundigen al theoretiseerden, opent het ook nieuwe onderzoeksgebieden. Als we bijvoorbeeld de dichtheid en verdeling van zwarte gaten in het galactische centrum begrijpen, kunnen onderzoekers begrijpen wanneer en hoe vaak zwaartekrachtsgolven - de enorme energiesalvo's die ontstaan wanneer twee zwarte gaten botsen - worden gecreëerd.
Voor het eerst ontdekt in 2015, houden zwaartekrachtgolven belofte in om astronomen te helpen objecten en delen van het universum te onderzoeken die onze ogen en telescopen niet kunnen zien. "Het versterkt de argumenten om deze zwarte gatenpopulaties als potentiële zwaartekrachtgolfbron te hebben, " vertelt Imre Bartos, een natuurkundige aan de Universiteit van Florida, aan Mandelbaum. "Dit is een spannende bevestiging die past bij de rest van de foto zoals we die nu begrijpen."
Hoewel 10.000 zwarte gaten veel lijken, is het een kleine fractie van het totale aantal zwarte gaten dat wetenschappers schatten dat de Melkweg bevat. Op basis van de huidige berekeningen zijn er alleen al in onze melkweg 100 miljoen zwarte sterren met stellaire massa. En hier is iets geks om te overwegen: waarschijnlijk vormt zich elke seconde een nieuw zwart gat ergens in het universum.
