Superzware zwarte gaten danken hun bestaan aan snelle toestroom van materie (Astronieuws)

Het licht dat vrijkomt uit de omgeving van de eerste superzware zwarte gaten in het heelal is zo intens dat het waarneembaar is tot op de allergrootste afstanden. Toch weten we nog steeds niet precies hoe deze kolossen zijn gevormd. Een nieuw internationaal onderzoek biedt mogelijk uitkomst. Met behulp van computersimulaties hebben astronomen ontdekt dat wanneer de ‘groei’ van een jong sterrenstelsel extreem snel verloopt, er enorm zware sterren worden gevormd die na een kort bestaan ‘instorten’ tot zwarte gaten (Nature, 24 januari). Een en ander speelt zich af in de prille begintijd van het heelal, toen grote hoeveelheden donkere materie zogeheten halo’s hadden gevormd. Deze donkere halo’s trokken gas – normale materie dus – uit hun omgeving aan. Zo ontstonden de eerste sterrenstelsels. Uit de computersimulaties blijkt dat het toestromende gas lang niet altijd tot de vorming van grote aantallen ‘normale’ sterren leidde. In veel gevallen ontstonden sterren van ruwwweg 10.000 zonsmassa`s die niet veel later in zwarte gaten veranderden. En dat gebeurde – anders dan tot nu toe werd aangenomen – niet alleen in gebieden die blootstonden aan de intense ultraviolette straling van naburige sterrenstelsels, die het stervormingsproces hindert. Nadere inspectie liet zien dat de halo’s waarin zich deze zwarte gaten vormden een snelle groei hadden doorgemaakt. Die snelle toestroom van gas lijkt de cruciale factor te zijn voor de productie van zeer zware zwarte gaten. Ook de uv-straling uit de omgeving speelt een rol, maar die is – in deze computersimulaties althans – van ondergeschikte betekenis. Volgens de onderzoekers voltrok dit scenario zich vaak genoeg om de waargenomen aantallen superzware zwarte gaten in zowel het huidige als het vroege heelal te kunnen verklaren. De computersimulaties wijzen er verder op dat er in de begintijd van het heelal veel meer zware zwarte gaten zijn gev ...