Een ster die wordt aangedreven door een zwart gat in zijn kern klinkt als sciencefiction. Maar NASA's James Webb Space Telescope heeft nu het sterkste bewijs tot nu toe gevonden dat deze objecten, zwartegatensterren genoemd, echt bestaan.
Wat zijn zwartegatensterren en waarom hebben we ze niet eerder gezien
Zwartegatensterren zijn een theoretisch type ster dat mogelijk in het vroege heelal is ontstaan. In plaats van kernfusie worden deze sterren aangedreven door een klein zwart gat in hun centrum, dat gas verbruikt en energie vrijgeeft. Wetenschappers voorspellen ze al lang, maar direct bewijs bleef ongrijpbaar. De Webb-telescoop, gelanceerd in 2021, is ontworpen om dieper in de kosmos te kijken dan enig eerder observatorium, waardoor het de eerste tool is die in staat is deze exotische objecten te spotten.
Hoe Webb het bewijs vond in een verre cluster van sterrenstelsels
De ontdekking kwam uit waarnemingen van een cluster van sterrenstelsels genaamd Abell S1063, ongeveer 4 miljard lichtjaar van de aarde. De immense zwaartekracht van de cluster werkt als een lens, waardoor het licht van nog verder weg gelegen sterrenstelsels erachter wordt vergroot en vervormd. Webb's infraroodogen legden beelden vast van drie extreem heldere, compacte objecten die lijken op zwartegatensterren. De objecten zijn veel helderder dan normale sterren van vergelijkbare massa, en hun lichtspectra komen overeen met theoretische voorspellingen voor zwartegatensterren. De bevindingen werden gepubliceerd in een studie onder leiding van onderzoekers van de University of Texas at Austin.
Waarom dit belangrijk is voor het begrijpen van het vroege heelal
Voor astronomen kunnen zwartegatensterren helpen verklaren hoe de eerste superzware zwarte gaten zo snel na de oerknal zijn ontstaan. Als deze sterren bestonden, waren ze enorm, misschien wel 1000 keer de massa van onze zon. Ze zouden slechts een paar miljoen jaar hebben geleefd voordat ze zelf in zwarte gaten instortten, waarmee ze de groei van de reuzen die we vandaag in de centra van sterrenstelsels zien, op gang brachten. De ontdekking opent ook een nieuw venster naar de kindertijd van het heelal, een periode die grotendeels verborgen is gebleven.
Dit is geen definitieve bevestiging. Er zijn meer waarnemingen nodig om andere verklaringen uit te sluiten, zoals ongewoon heldere supernova's of actieve galactische kernen. Maar het bewijs is sterk genoeg dat NASA zegt dat het de beste kandidaat tot nu toe voor zwartegatensterren vertegenwoordigt. De Webb-telescoop blijft de hemel scannen en astronomen verwachten dat het meer van deze vreemde objecten zal vinden, waarmee ze langzaam een hoofdstuk van de kosmische geschiedenis samenstellen dat ooit alleen theoretisch was.