gigantische jets van zwarte gaten kunnen de kosmologie op zijn kop zetten

Een ongelooflijke ontdekking!

Een paar jets die uit een zwart gat schieten, hebben een lengte van maar liefst 23 miljoen lichtjaar, wat gelijk staat aan 220 Melkweg-galaxies! Deze enorme jets, die door onderzoekers de naam Porphyrion hebben gekregen, zouden ons begrip van zwarte gaten en de structuur van het universum kunnen veranderen.

Martin Hardcastle van de Universiteit van Hertfordshire in het Verenigd Koninkrijk zegt: "Als je jets als een object beschouwt, dan kun je zeggen dat dit het grootste object is dat we kennen in het universum." De jets komen uit een zwart gat in een verre galaxy, zo'n 7,5 miljard lichtjaar van de aarde. Het licht dat we nu van hen ontvangen, begon zijn reis toen het universum pas 6,3 miljard jaar oud was, wat ongeveer de helft van de huidige leeftijd is.

Een enorme prestatie van het zwarte gat

De onderzoekers identificeerden de jets, evenals minstens 10 andere sets van jets die ook miljoenen lichtjaar breed zijn, met behulp van de Low Frequency Array (LOFAR) telescoop, die bestaat uit duizenden radio-antennes verspreid over verschillende Europese landen. Opvolgobservaties met telescopen in India en Hawaï hielpen vervolgens bij het lokaliseren van de gastgalaxy.

Om zulke enorme jets te produceren, zou het zwarte gat verantwoordelijk ongeveer een zon aan materie per jaar moeten hebben opgenomen gedurende een miljard jaar. Terwijl materie in het zwarte gat valt, wordt een deel ervan gedraaid en versneld door het magnetische veld van het zwarte gat, waardoor het de ruimte in wordt geblazen om de jets te vormen.

Een unieke situatie in het vroege universum

In het vroege universum was materie dichter bij elkaar dan nu, wat het ongebruikelijk maakt dat de jets zo lang aanhouden zonder onderbroken te worden door een ander kosmologisch object. Hardcastle legt uit: "Dit is terug in een periode van het universum waarin sterrenstelsels behoorlijk actief zijn. Er gebeurt veel, en toch heeft dit zwarte gat het voor elkaar gekregen om meer of minder ongehinderd een miljard jaar lang door te blijven spuiten."

Laura Olivera-Nieto van het Max Planck Instituut voor Nucleaire Fysica in Duitsland voegt toe: "Ik had gedacht dat iets als dit onmogelijk was, simpelweg omdat het te groot lijkt om de jets zo lang te hebben onderhouden."

Gevolgen voor de kosmologie

Porphyrion strekt zich zo ver uit dat het de vorming van andere sterrenstelsels zou kunnen beïnvloeden door energie en magnetische velden in andere gebieden te injecteren. Dit zou ook kunnen helpen om het mysterie te verklaren waar het universum zijn magnetische velden vandaan haalt. Hardcastle zegt: "Het dumpt energie en magnetische velden en deeltjes in de leegtes tussen de sterrenstelsels. Dat is een mechanisme voor het transporteren van magnetische velden van zeer kleine schalen naar zeer grote schalen."

Deze jets zouden ook sommige kosmologische theorieën op zijn kop kunnen zetten, die ervan uitgaan dat objecten zoals zwarte gaten niet zo'n invloed hebben over zo'n grote afstand in het universum. "Een resultaat als dit laat zien dat als je wilt begrijpen hoe de grootschalige structuur van het universum zich vormt en evolueert, je ook moet nadenken over hoe de kleinere componenten, zoals de systemen die zo'n uitstroom zouden maken, dit beïnvloeden," zegt Olivera-Nieto.