Melkwegcentrum consumeert wellicht planetoïden

A new study provides a possible explanation of mysterious X-ray flares detected by Chandra over the period of several years. It suggests that there is a cloud around Sgr A* containing trillions of asteroids and comets, stripped from their parent stars. The flares occur when asteroids of six miles or larger in radius are consumed by the black hole. The panel on the left shows a very long Chandra observation of the region around the Sgr A*, while the three panels on the right are artist's impressions of the path that a doomed asteroid would take on its way to the black hole. X-ray: NASA/CXC/MIT/F. Baganoff

Astronomen in Groot-Brittannië en Nederland hebben een verklaring gevonden voor de mysterieuze opvlammingen in het centrum van het melkwegstelsel. Ze zouden kunnen ontstaan doordat het zwarte gat dat zich daar bevindt, planetoïden verorbert. Dat schrijven zij in een artikel dat binnenkort in de Monthly Notices of the Royal Astronomical Society verschijnt. De planetoïden zouden in de loop van de tijd zijn weggetrokken van de sterren in dit gebied en nu in een wolk van biljoenen exemplaren rond het melkwegcentrum draaien.

Het zwarte gat in het melkwegcentrum is vier miljoen maal zo zwaar als de zon en bijna twintig maal zo groot. Voorwerpen die het te dicht naderen, worden door de aantrekkingskracht uiteengetrokken en verhit, waardoor het gat even extra oplicht. Dat oplichten gebeurt gemiddeld één tot enkele keren per dag en duurt één tot enkele uren. Het zwarte gat zendt dan tien tot honderd maal zoveel straling uit als tijdens zijn normale toestand.

Kastytis Zubovas en collega’s suggereren nu dat zulke opvlammingen optreden doordat het zwarte gat relatief kleine, steenachtige objecten – planetoïden – verschalkt. Als zo’n planetoïde dichter dan 150 miljoen kilometer (de afstand aarde-zon) bij het zwarte gat komt, wordt hij eerst door de sterke getijdenkrachten uiteen getrokken. De fragmenten bewegen daarna met toenemende snelheid door het hete, ijle gas rond het zwarte gat, waarbij ze door wrijving en het optreden van schokgolven opvlammen en verdampen.

De onderzoekers vergelijken zo’n opvlamming met het opgloeien van een meteoriet die de aardatmosfeer binnensuist. Uitgaande van de energie van de waargenomen opvlammingen moeten de planetoïden minstens 20 kilometer groot zijn. De grootste opvlamming moet veroorzaakt zijn door een bijna honderd kilometer groot object. Deze afmetingen zijn typerend voor de meeste planetoïden die in ons zonnestelsel tussen de baan van Mars en Jupiter rondcirkelen.

Het zwarte gat kan ook planeten opslokken. Maar dat zal veel minder vaak gebeuren doordat er veel minder planeten rondzwerven dan planetoïden. Uit de helderheid van enkele gaswolken bij het melkwegcentrum hebben andere astronomen al eerder afgeleid dat dit enkele eeuwen geleden bijna een miljoen maal zo helder moet zijn geweest als nu. Misschien werd er toen een planeet opgeslokt. George Beekman