Een nieuw onderzoeksmodel, gepubliceerd op arxiv.org, biedt een eenvoudige manier om astrofysische eigenschappen van superzware zwarte gaten af te leiden uit beelden die zijn gemaakt door de Event Horizon Telescope (EHT). De studie, uitgevoerd door Alexandra G. Guerrero en Daniel E. Holz, is geaccepteerd voor publicatie in het Astrophysical Journal en verscheen op 10 augustus 2026 als herziene versie van een eerder ingediend manuscript.
Beelden zonder licht
Zwarte gaten zelf zenden geen licht uit; de beelden die de EHT produceert, zijn daarom volledig afkomstig van het gloeiende materiaal in de accretieschijf eromheen. De onderzoekers ontwikkelden een vereenvoudigd model dat waargenomen kenmerken in zwartgatbeelden koppelt aan een theoretisch intensiteitsprofiel van die schijf. Door dit model toe te passen op zowel de oorspronkelijke EHT-opname van M87* als op de opnieuw geanalyseerde versie via het PRIMO-algoritme, konden zij gelijktijdige beperkingen opleggen aan de massa van het zwarte gat en de emissie-eigenschappen van de schijf.
Massabepalingen en uitsluitingen
Uit de oorspronkelijke EHT-beelden leidden de auteurs een massa af van 6,6 miljard zonsmassa's, met een onzekerheidsmarge van plus 1,2 en min 1,0 miljard zonsmassa's. Daarbij vonden zij aanwijzingen dat de emissie zich mogelijk tot aan de waarnemingshorizon van het zwarte gat uitstrekt. De analyse van het PRIMO-beeld, gecombineerd met helderheidsasymmetrieën uit de oorspronkelijke EHT-metingen, leverde een massa op van 6,4 miljard zonsmassa's, met een marge van 0,7 miljard in beide richtingen. In dat scenario ligt de binnenrand van de schijf tussen 3 en 5,3 zonsmassa's (uitgedrukt in eenheden van de zwarte gatmassa).
Beide analyses sluiten uit dat de binnenrand van de schijf samenvalt met de binnenste stabiele cirkelbaan (ISCO) voor een Schwarzschild-zwart gat, die op 6 massa-eenheden ligt. De PRIMO-analyse sluit bovendien significante emissie tot aan de waarnemingshorizon (2 massa-eenheden) uit.
Gevoeligheid voor snelheidsprofiel
Een opvallende bevinding is dat de helderheidsasymmetrie in de beelden bijzonder gevoelig blijkt voor het snelheidsprofiel van de schijf. Hoewel het onderzoek zich beperkt tot Kepler-banen buiten de ISCO, tonen de resultaten aan dat toekomstige waarnemingen met hogere resolutie dit profiel nauwkeuriger kunnen vaststellen. Aanvullende aannames over de massa van M87* en de relatie tussen de afsnijding van de accretieschijf en fysieke stralen maken bovendien rudimentaire schattingen van de spin van het zwarte gat mogelijk.
Context en beperkingen
De huidige EHT-beelden hebben onvoldoende resolutie om de fotonring – de heldere ring van licht die vlak rond het zwarte gat ontstaat – met zekerheid te detecteren. De onderzoekers benadrukken daarom dat hun model gebruikmaakt van meerdere waargenomen kenmerken uit de oorspronkelijke beelden om tot hun conclusies te komen. Het werk is ingediend bij de astrofysische tak van arXiv en kreeg de referentie arXiv:2602.12195, met een bijbehorende DOI via Crossref.
De studie verschijnt in het tijdschrift ApJ, jaargang 1007, pagina 90, en is daar ook online beschikbaar via het DOI-systeem van de American Astronomical Society. Voor wie meer wil weten over de kleurschakeringen die in dergelijke beelden worden gebruikt, biedt creativebooster.net een overzicht van zwarttinten, hoewel dit geen directe relatie heeft met het onderzoek.