Astronomen hebben voor het eerst rechtstreeks de ruwe kracht van de jets van een zwart gat gemeten, een energie-uitstoot gelijk aan 10.000 zonnen. De doorbraak kwam niet door naar de jets zelf te staren, maar door te zien hoe ze gewelddadig werden weggeduwd door een kosmische buur.
Hoe sterrenwinden een meetinstrument werden
De 'dansende jets' van Cygnus X-1
Een team onder leiding van Curtin University in Australië gebruikte een planetair netwerk van radiotelescopen om zich te richten op het bekende systeem Cygnus X-1. Dit systeem, in ons eigen sterrenstelsel, bevat het eerste ooit bevestigde zwarte gat en een enorme superreuzenster in een gezamenlijke baan. Het zwarte gat stoot continu dubbele jets van materie uit op duizelingwekkende snelheden. Onderzoekers zagen hoe deze jets werden gebogen en weggeduwd door de felle sterrenwinden van de nabije superreuzenster. Deze interactie leverde de cruciale meting op.
Door de bekende kracht van de sterrenwind te berekenen en precies bij te houden hoe ver deze de jets afboog, konden wetenschappers het onmiddellijke vermogen van de jets bepalen. Deze methode leverde een directe momentopname van de energie op, een primeur voor de astrofysica. Het team bepaalde ook de snelheid van de jets op ongeveer de helft van de lichtsnelheid, oftewel zo'n 150.000 kilometer per seconde, wat een langlopende puzzel oploste. Hoofdonderzoeker Dr. Steve Prabu omschreef het fenomeen als het kijken naar 'dansende jets' die herhaaldelijk van richting veranderen terwijl de twee objecten om elkaar heen zwaaiden.
Voor de internationale astronomische gemeenschap was deze meting een keerpunt. Het leverde concreet, observationeel bewijs voor theorieën over hoe zwarte gaten interacteren met en hun omgeving beïnvloeden. Het onderzoek, gepubliceerd in Nature Astronomy, bevestigt dat een aanzienlijk deel van de energie die nabij een zwart gat wordt gegenereerd, in deze jets wordt gestopt, die in staat zijn om sterrenstelsels over kosmische tijd te hervormen. De bevindingen valideren de rol van deze telescopen op planetaire schaal in het ontsluiten van fundamentele geheimen van de meest energetische motoren van het universum.
