Dit is wat er gebeurt wanneer twee enorme zwarte gaten met elkaar botsen

Zwarte gaten zijn plekken in de ruimte waar de zwaartekracht zo sterk is dat zelfs licht er niet uit kan ontsnappen. Ze ontstaan meestal als een reusachtige ster ‘sterft’ en in elkaar klapt.

Op 23 november 2023 vingen de LIGO-detectoren (supergevoelige meetapparaten die kleine trillingen in de ruimte kunnen waarnemen) een gravitatiegolf op, met de memorabele naam GW231123. Dit was het signaal van twee reusachtige exemplaren van zo’n zwarte gaten die op elkaar botsten. Samen hadden ze een massa van 190 tot 265 keer die van onze zon. Eén zwart gat woog zo’n 137 zonsmassa’s, het andere 103.

Die massa’s zijn speciaal. Normaal denken wetenschappers dat zwarte gaten niet kunnen bestaan met een massa tussen de 60 en 130 zonsmassa’s. Waarom? Omdat sterren die zo groot zijn zichzelf volledig zouden opblazen door een proces dat ‘paar-instabiliteit’ heet, zonder een zwart gat achter te laten. Maar deze twee reuzen vallen precies in dat verboden gebied. Hoe kunnen ze dan toch bestaan? De wetenschappers hebben er nog geen antwoord op.

Alsof dat nog niet genoeg is, draaiden deze zwarte gaten ook nog eens ontzettend snel om hun as. Op een schaal van 0 tot 1 (waarbij 1 het theoretische maximum is), hadden ze snelheden van 0,90 en 0,80. Dat is extreem. Het doet wetenschappers vermoeden dat ze misschien niet zijn ontstaan uit sterren, maar uit eerdere botsingen van kleinere zwarte gaten.

Hoe de twee individuele gaten zijn ontstaan, is nog verre van zeker. Wat we wel kennen, is het resultaat van de botsing. Een nieuw, nog zwaarder zwart gat van ongeveer 225 zonsmassa’s, dat nu met een snelheid van bijna 1000 kilometer per seconde door de ruimte raast. Maar maak je geen zorgen: deze spectaculaire gebeurtenis vond plaats op 2,2 miljard lichtjaar afstand van ons.

Bron: arXiv