Een supermassief zwart gat is piepklein vergeleken met het sterrenstelsel eromheen. Toch bepaalt het mede of dat stelsel nieuwe sterren kan maken. Nieuwe waarnemingen, beschreven door universetoday.com, laten zien hoe: het zwarte gat warmt gas op tot ver buiten de randen van het stelsel.
De gascocon rond sterrenstelsels
Rond elk groot sterrenstelsel hangt een enorme wolk van gas: het circumgalactisch medium (CGM). In het ideale scenario koelt dit gas langzaam af en zakt het naar het centrum van het stelsel. Daar wordt het de brandstof voor nieuwe sterren.
Maar dat gaat niet altijd zo. Uit nieuwe data blijkt dat een flink deel van het gas aan de randen gewoon blijft hangen en niet naar binnen stroomt. De activiteit van het centrale zwarte gat is volgens de onderzoekers de belangrijkste oorzaak van die stagnatie.
Jets die verder reiken dan gedacht
Supermassieve zwarte gaten kunnen jets van geïoniseerd gas uitstoten die zich met snelheden dicht bij de lichtsnelheid voortbewegen. Wetenschappers dachten lang dat die jets vooral langs de smalle poolassen van het zwarte gat hun werk doen — en dat de rest van het gas er weinig van merkt.
Een nieuwe studie in The Astrophysical Journal Letters weerlegt die aanname. De onderzoekers analyseerden H-alpha-regio's bij honderden sterrenstelsels met actieve jets. H-alpha-emissies, veroorzaakt door geïoniseerd waterstof, wijzen op hoge temperaturen. Op basis van gegevens uit de Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) survey concludeerden zij dat de opwarming veel breder is dan gedacht.
Een thermostaat voor het hele stelsel
De gevolgen zijn groot. Warm gas dat door energetische druk wordt voortgestuwd, kan niet instorten onder zijn eigen zwaartekracht. En juist dat instorten is nodig om nieuwe sterren te vormen. Blijft het gas warm, dan stopt de sterrenproductie.
De invloed van een zwart gat reikt dus veel verder dan de centrale kern. Het fungeert als een thermostaat die de groei van het hele stelsel remt. De interactie tussen de jets en het omringende gas verklaart waarom de sterrenproductie in sommige sterrenstelsels wordt afgeremd — en dat is essentieel om de levenscyclus van het universum te begrijpen.
🧠 Even simpel uitgelegd
Stel je een sterrenstelsel voor als een stad, en het gas eromheen als de leveranciers die voedsel naar het centrum brengen. In het midden zit een superzwaar zwart gat dat als een enorme kachel werkt: het blaast stralen (jets) de ruimte in die het gas rond de stad opwarmen. Warm gas beweegt te wild om naar binnen te vallen — net als stoom die niet in een glas wil zakken. Geen gas in het centrum betekent geen nieuwe sterren. Het zwarte gat remt dus onbedoeld de groei van zijn eigen stad.