Dichtstbijzijnde zwarte gat blijkt dubbelster

Gieljan de Vries

03-03-2022 11:00:00

dubbelster

Op slechts duizend lichtjaar van de aarde is een zwart gat ontdekt, juichten sterrenkundigen (en media) twee jaar terug. Maar uit vervolgonderzoek blijkt dat het gaat om twee gewone sterren die vlak om elkaar heen draaien.

Meest nabije zwarte gat ontdekt“, kopte KIJK nog in 2020. En terecht, want zo’n kosmisch afvoerputje op nog geen duizend lichtjaar van de aarde (voor sterrenkundige begrippen vlakbij) was een echte ontdekking. Volgens het team van de Chileense astronoom Thomas Rivinius draaiden in het stelsel HR 6819 twee sterren om een zwart gat; een vlakbij het zwarte gat, de andere in een wijde baan om dat binnenste koppel. Mooi werk dus van de sterrenkundigen van de Europese Zuidelijke Sterrenwacht ESO. Toch waren er ook twijfels aan de vondst.

Lees ook:

Uit gezamenlijk vervolgonderzoek van de voor- en tegenstanders in vakblad Astronomy & Astrophysics blijkt nu dat HR 6819 geen zwart gat heeft. In plaats daarvan is dit stelsel een dubbelstersysteem in een zeldzame fase van zijn leven. Minstens net zo spannend als het idee van een zwart gat in onze achtertuin: een dubbelster waarin de ene ster kort geleden als een vampier de atmosfeer van de andere heeft opgezogen, schrijft ESO in een persbericht.

Twijfel

Zwarte gaten zijn de restanten van sterren die zo dicht zijn samengeperst, dat zelfs licht niet aan hun enorme zwaartekracht kan ontsnappen. Dat maakt ze zacht gezegd lastig te vinden. En tegelijkertijd razend interessant om theorieën op te testen over hoe sterren aan hun einde komen of hoe extreme zwaartekracht werkt.

Rivinius dacht een zwart gat te zien in HR 6819, omdat hij zowel tekenen van twee verschillende sterren zag, als een signaal dat een van die sterren razendsnel om een zware, onzichtbare partner heen draaide. De andere ster zou dan ver van dat koppel af staan. Julia Bodensteiner, destijds doctoraalstudent aan de KU Leuven, dacht dat de metingen van Rivinius ook konden wijzen op een gewone dubbelster zónder zwart gat. Die twee sterren zouden dan in maar veertig dagen om elkaar heen draaien.

Mooie bijvangst: door die korte afstand zou de onderlinge zwaartekracht materiaal van de ene ster hebben overgeheveld naar de andere. Dat komt volgens sterrenkundigen wel vaker voor in dubbelsterren, maar is nog maar zelden direct waargenomen. Volgens Frosts team kijken we in HR 6819 niet naar een stelsel met een zwart gat, maar naar een dubbelster waarin de ene partner is gestript tot op zijn kern. De andere ster tolt door de inslag van alle opgezogen materiaal zo snel rond, dat hij door de middelpuntvliedende kracht uitpuilt bij de evenaar.

Dubbelster

Twee elkaar bijtende verklaringen voor dezelfde waarnemingen, dan zit er maar één ding op: vervolgonderzoek. “We waren het erover eens dat het systeem twee lichtbronnen bevat”, vertelt sterrenkundige Rivinius in het persbericht van ESO. “De vraag was dus of ze dicht om elkaar heen draaien, zoals in het scenario met de ontmantelde ster, of ver van elkaar verwijderd zijn, zoals in het scenario met het zwarte gat.”

De twee onderzoeksteams sloegen daarom de handen ineen en vroegen meettijd aan bij ESO’s Very Large Telescope (VLT), de enige telescoop die scherp genoeg kan kijken om het pleit te beslissen. Promovendus Abigail Frost (KU Leuven) leidde het nieuwe onderzoek: “De metingen bevestigen dat er geen heldere begeleider in een wijdere omloopbaan te vinden is, terwijl we wel twee heldere bronnen konden onderscheiden die slechts een derde van de afstand zon-aarde van elkaar verwijderd zijn”, zegt Frost. “Dat was het laatste stukje van de puzzel, met als conclusie dat HR 6819 een dubbelster is zonder zwart gat.”

Very Large Telescope
De 8,2 meter brede telescopen van ESO’s Very Large Telescope (VLT)  bovenop de berg Cerro Paranal in de Chileense Atacamawoestijn. © J.L. Dauvergne & G. Hüdepohl (atacamaphoto.com) / ESO

Snapshot

Geen zwart gat vlakbij de aarde dus, maar wel een buitenkans om een krappe dubbelster te onderzoeken. Sterrenkundige Mathieu Renzo (Flatiron Institute), niet betrokken bij de studie, specialiseert zich in zulke stelsels: “Het ziet er naar uit dat we deze dubbelster hebben ontdekt nét na de fase waarin de ene ster materiaal rooft van de andere. Die fase duurt maar kort, dus we hebben mazzel dat we deze snapshot hebben. Hier kunnen we cruciaal onderzoek mee doen over de evolutie van dubbelsterren en hoe die eindigen in sterexplosies en zwaartekrachtsgolven.”

Rivinius kan er ondertussen prima mee leven dat zijn zwarte gat van het toneel verdwijnt. “Het is niet alleen normaal, maar ook nodig dat resultaten kritisch worden bekeken”, zegt hij, “zeker als een resultaat de krantenkoppen haalt.”

Bronnen: Astronomy & Astrophysics, ESO

Beeld: Artistieke impressie van de dubbelster HR 6819. De zwaardere ster op de voorgrond is een vampierster die een deel van de atmosfeer van zijn metgezel heeft opgezogen. Door de snelheid waarmee dat nieuwe gas op de ster viel, draait die nu zo snel dat hij zichtbaar is afgeplat. © ESO / L. Calçada

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK! 



Podcast KIJK en luister via JUKE







Meer Nieuws

NIEUW!

Haal nu de nieuwste KIJK in huis