Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
NASA-astrofysicus Jeremy Schnittman laat met een indrukwekkende simulatie zien hoe zo’n catastrofale gebeurtenis eruit zou zien.
Toegegeven, de vraag ‘Wat gebeurt er als je in een zwart gat valt?’ is er niet eentje waar we ‘s nachts badend in het zweet van wakker worden. Maar hij is wel superinteressant. Helemaal nu de NASA een fantastische simulatie heeft gemaakt die laat zien wat er dan zou gebeuren.
‘Stellaire’ zwarte ontstaan als sterren zwaarder dan onze zon aan het einde van hun levenscyclus instorten. Nadat een zwart gat is gevormd, kan dat verder groeien door massa uit zijn omgeving te absorberen. Superzware zwarte gaten van miljoenen keren de massa van onze zon vormen zich door andere sterren te absorberen en samen te smelten met andere zwarte gaten, of door directe instorting van gaswolken.
Lees ook:
- Nabijste sterrenvretend zwart gat ooit gezien
- Verreweg het zwaarste stellaire zwarte gat in ons Melkwegstelsel ontdekt
Geen weg terug
Al in 1783 bedacht de Britse wetenschapper John Michell dat er hemellichamen zouden kunnen bestaan met zo’n sterk zwaartekrachtsveld dat de ontsnappingssnelheid zelfs groter is dan de lichtsnelheid (zo’n 300.000 kilometer per seconde). Eenmaal over de zogenoemde waarnemingshorizon van een zwart gat is er geen weg meer terug en kan niets – zelfs licht niet – er meer aan ontsnappen. Er kan wél van alles in vallen, waardoor de massa alleen maar toeneemt. Omdat er geen licht of andere informatie weg kan, is het onbekend wat zich precies ‘in’ een zwart gat afspeelt.
Twee scenario’s
De simulatie werd gemaakt door Jeremy Schnittman, een astrofysicus bij NASA’s Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland. Hij vertelt: “Mensen stellen hier vaak vragen over en het simuleren van deze moeilijk voor te stellen processen helpt me om de wiskunde van relativiteit te verbinden met werkelijke gevolgen in het echte universum. Daarom simuleerde ik twee verschillende scenario’s, één waarbij de camera – een stand-in voor een astronaut – net de waarnemingshorizon mist en terug naar buiten schiet, en één waarbij hij de grens overschrijdt en zijn lot bezegelt.”
Schnittman koos in zijn simulatie voor een superzwaar zwart gat met 4,3 miljoen keer de massa van onze zon, gelijk aan forse monster in het centrum van ons Melkwegstelsel. En dat ziet er dan zo uit:
Scenario 1: Afketsen
Scenario 2: Over de grens en erin
Processorkracht
Om de visualisaties te maken, werkte Schnittman samen met collega-wetenschapper Brian Powell van Goddard en gebruikte hij de Discover-supercomputer van het NASA Center for Climate Simulation. Het project genereerde ongeveer 10 terabytes aan data en de berekeningen namen ongeveer vijf dagen in beslag op slechts 0,3% van de 129.000 processors van Discover. Een gemiddelde laptop zou daar volgens Schnittman meer dan tien jaar op moeten rekenen.
Fijne feiten
Dichtstbij: Voor zover bekend is Gaia BH1 het dichtstbijzijnde zwarte gat. Het is ongeveer 1500 lichtjaar van ons verwijderd.
Verste: Het verste zwarte gat dat is ontdekt, in het centrum van een sterrenstelsel genaamd QSO J0313-1806, is ongeveer 13 miljard lichtjaar van ons vandaan.
Grootste: Het zwaarste zwarte gat dat is waargenomen, TON 618, is 66 miljard keer zo zwaar als de zon.
Kleinste: Het lichtste zwarte gat is slechts 3,8 keer zo groot als de zon. Het is gekoppeld aan een ster.
Spaghettificatie: Een echte term die beschrijft wat er gebeurt als materie te dicht bij een zwart gat komt. Het wordt horizontaal samengedrukt en verticaal uitgerekt, zodat het op een noedel lijkt.
Rotatie: Alle zwarte gaten draaien. Het snelste zwarte gat – GRS 1915+105 genaamd – doet meer dan 1000 rotaties per seconde.
Niet zo zeldzaam: De meeste melkwegstelsels hebben zwarte monstergaten in hun centrum. Het onze heet Sagittarius A* en heeft een massa die 4 miljoen keer zo groot is als die van de zon.
Bron: NASA
Beeld: NASA’s Goddard Space Flight Center/ESO