Spiraalarmen verraden de massa van het zwarte gat in het centrum van een sterrenstelsel (Astronieuws)

Australische en Amerikaanse astronomen hebben een methode ontwikkeld waarmee zelfs een kind een goede schatting kan maken van de massa van het superzware zwarte gat in de kern van een spiraalstelsel (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 19 juli). Bijna een eeuw geleden merkten de astronomen James Jeans en Edwin Hubble op dat spiraalstelsels met een grote kern doorgaans strak opgewonden spiraalarmen hebben, terwijl spiraalstelsels met een kleine kern wijde, open spiraalarmen vertonen. Sindsdien zijn vele honderdduizenden spiraalstelsels waargenomen en – op basis van hun spiraalarmen – in vier verschillende klassen ingedeeld. De Amerikaanse astronoom Marc Seigar kwam ongeveer tien jaar geleden een relatie op het spoor tussen de ‘strakheid’ van de spiraalarmen en de massa van het centrale zwarte gat. Samen met zijn Australische collega’s Benjamin Davis en Alister Graham heeft hij dat verband nu verder gepreciseerd. Door opnamen van een groot aantal sterrenstelsels te analyseren, hebben de onderzoekers een onverwacht sterk verband waargenomen dat voorspelt dat stelsels met open spiraalarmen lichtere zwarte gaten in hun centrum hebben. De correlatie is zo sterk dat deze massavoorspellingen minstens net zo nauwkeurig zijn als de gebruikelijke methode voor de bepaling van de massa van een centraal zwart gat: het meten van de snelheden waarmee sterren en gas om het object heen draaien. Volgens de astronomen wijst dit erop dat de evolutie van de centrale zwarte gaten gelijk op gaat met die van het schijfvormige deel van het sterrenstelsel, waar zich de spiraalarmen bevinden. Maar wat de diepere oorzaak is van dat verband is nog onduidelijk. (EE)