Infraroodbron in het centrum van melkweg wijst op een zwart gat

Amerikaanse astronomen hebben aan de hemel een infraroodbron ontdekt op de positie van het dynamische centrum van ons melkwegstelsel: het centrum waar alle sterren en gaswolken omheen draaien.

Dit centrum bevindt zich op een afstand van ongeveer 25.000 lichtjaar in de richting van het sterrenbeeld Sagittarius, maar wordt aan het oog onttrokken door het kosmische stof in die richting. Alleen door waar te nemen in het infrarood en op radiogolflengten - straling die veel minder, respectievelijk niet door stof wordt tegengehouden - kan men zien wat er in het melkwegcentrum gebeurt.

Twintig jaar geleden werd in dit centrum een krachtige bron van radiostraling ontdekt: Sagittarius A* (spreek uit: A ster). Deze bron blijkt kleiner te zijn dan de baan van Mars, maar straalt grote hoeveelheden energie uit. Dit leidde tot de theorie dat deze bron een groot zwart gat zou kunnen zijn: een compact, donker gebied met een extreem sterk gravitatieveld. Hiervóór pleit ook het feit dat de radiobron zich sinds zijn ontdekking in 1974 niet heeft verplaatst. Dat is precies wat wordt verwacht bij een zware massa in het centrum van het melkwegstelsel.

Onlangs maakten Duitse astronomen bekend dat de sterren in dit centrum met grote snelheden rond een punt bewegen dat vrijwel samenvalt met Sgr A*: nòg een aanwijzing dat dit een zwart gat kan zijn. De Duitse astronomen deden hun waarnemingen op een golflengte (2,2 micron) die het meest geschikt is voor het waarnemen van de sterren in dit optisch 'duistere' gebied en daarom was het niet verwonderlijk dat er op de positie van de radiobron zelf niets was te zien. De Amerikaanse astronomen hebben hetzelfde gebied nu echter waargenomen op de golflengte van straling die wordt uitgezonden door het stof dat zich hier bevindt en door sterren en andere objecten wordt verwarmd (Astrophysical Journal 470, p. L45).

De astronomen bestudeerden het centrale gebied met de Hale-telescoop op Palomar Mountain in Californië, die een diameter heeft van 5 meter. Op een golflengte van 8,7 micron (het middel-infrarood) werd nu een bron gevonden die samenvalt met de positie van Sgr A*, c.q. het veronderstelde zwarte gat. De eigenschappen van deze infraroodbron zijn volgens de astronomen goed te rijmen met die van een accretieschijf rond het mogelijke zwarte gat: de grote schijf waarin zich het gas en stof ophoopt dat later naar het zwarte gat toe valt en daarbij zo sterk wordt verhit dat het wordt omgezet in pure energie. (George Beekman)