nieuws

Astronomen nemen voor het eerst ‘spaghettificatie’ van een ster waar: door zwart gat uiteengerukt

Dat zwarte gaten complete sterren uiteen rukken en opslokken, wisten we al. Maar voor het eerst is die ‘spaghettificatie’ nu ook daadwerkelijk waargenomen. ‘Dat we de sliert echt zien, vormt een mooie bevestiging van de theoretische modellen.’

Een ster wordt door de getijdenkrachten van een zwart gat uiteengerukt.  Beeld Illustratie NASA
Een ster wordt door de getijdenkrachten van een zwart gat uiteengerukt.Beeld Illustratie NASA

Anderhalve meter afstand houden is niet genoeg in het heelal, zeker niet als het gaat om de ontmoeting met een allesverslindend zwart gat. Zelfs een nadering tot op een paar honderd miljoen kilometer heeft al fatale gevolgen.

Dat ondervond een onfortuinlijke ster in een ver sterrenstelsel. Het ene moment was hij nog een mooie, symmetrische bol van gloeiend heet gas. Het volgende moment rukte de zwaartekracht van het zwarte gat hem uiteen tot een extreem langgerekte sliert. Die stellaire spaghettisliert is nu daadwerkelijk waargenomen.

Dat zwarte gaten af en toe complete sterren opslokken was al bekend, maar nooit eerder is het proces zo gedetailleerd bestudeerd. ‘Dat we de sliert echt zien, vormt een mooie bevestiging van de theoretische modellen,’ zegt Peter Jonker van ruimteonderzoeksinstituut SRON en de Radboud Universiteit.

De nieuwe metingen, onlangs gepubliceerd in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, werpen nieuw licht op wat misschien wel het meest tot de verbeelding sprekende levenseinde van een ster is: volledig van het kosmisch toneel worden weggevaagd door de vraatzucht van een zwart gat – een gebied in de ruimte waar de zwaartekracht zo sterk is dat er zelfs geen licht uit kan ontsnappen.

‘Spaghettificatie’ wordt het wel genoemd. Als de voeten van een avontuurlijke astronaut zich dichter bij een zwart gat bevinden dan zijn hoofd, wordt hij door de resulterende getijdenkrachten uiteen getrokken tot een onherkenbare sliert. Hetzelfde geldt voor een ster die te dicht in de buurt van een superzwaar zwart gat komt.

De resulterende sliert sterrengas kan eerst nog lange tijd rond het zwarte gat zwieren, waarbij de oriëntatie continu verandert door de grillige effecten van Einsteins relativiteitstheorie. Na verloop van tijd hoopt een deel van het gas zich op in een platte, roterende schijf op relatief kleine afstand van het zwarte gat.

‘Dan begint het feest,’ zegt Jonker: het gas wordt enorm verhit, met als gevolg een uitbarsting van onder andere zichtbaar licht en röntgenstraling. Op grotere afstand, zo was de verwachting, zou die rondwentelende, koelere sliert nog steeds aanwezig moeten zijn.

Lichtflits

De lichtflits van zo’n tidal disruption event werd op 9 april 2019 waargenomen in een sterrenstelsel op 730 miljoen lichtjaar afstand, met in het centrum een zwart gat dat ruim vijf miljoen keer zo zwaar is als de zon.

Een internationaal team van sterrenkundigen, onder wie Jonker en zijn SRON/Radboud-collega Giacomo Cannizzaro, bestudeerde de nasleep van de catastrofe met een groot aantal telescopen op aarde en in de ruimte. En inderdaad: met het deels in Nederland ontwikkelde X-Shooter instrument van de Europese Very Large Telescope in Chili is de aanwezigheid van de ‘spaghettisliert’ nu voor het eerst vastgesteld.

Zwarte-gatenexpert Heino Falcke, ook verbonden aan de Radboud Universiteit maar niet betrokken bij het onderzoek, houdt nog een kleine slag om de arm. Het zou mooi zijn als het inderdaad gelukt is om de restanten van de uiteengerukte ster te zien, zegt hij, ‘maar de ervaring leert helaas dat er voor elke verrassende waarneming een verklaring bestaat die mooi en simpel is, maar dan toch fout blijkt te zijn.’ Falcke hoopt en verwacht dat er in de toekomst meer van dit soort metingen gedaan worden, zodat er meer duidelijkheid komt.

Volgens Jonker gaat dat zeker gebeuren. ‘Tegenwoordig worden er wel een stuk of twintig van die tidal disruption events per jaar ontdekt,’ zegt hij. Andere telescopen staan continu stand-by om zo mogelijk vervolgmetingen te doen. Zo kunnen sterrenkundigen steeds vaker – en in steeds meer detail – bekijken hoe een ster wordt opgepeuzeld. Vanaf veilige afstand, dat wel.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2021 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden