‘Donkere materie bestaat uit kleine zwarte gaten’

Share Button

De zwaartekrachtgolfdetector LIGO ontdekte niet alleen zwaartekrachtgolven. Veel interessanter is waarvan LIGO zwaartekrachtgolven waarnam: zwarte gaten van rond de 30 zonsmassa’s, een formaat dat volgens de gevestigde theorieën helemaal niet kan bestaan. Zou donkere materie uit zwarte gaten bestaan? En zouden zwarte gaten de missing link zijn voor de evolutie van sterrenstelsels?

De bestaande theorieën voor het ontstaan van zwarte gaten blijken onvolledig
De tot nu toe vóór LIGO ontdekte zwarte gaten vallen ruwweg uiteen in twee grootteklassen. Kleine zwarte gaten van enkele zonsmassa’s, zoals Cygnus X-1, ontstaan door het ineenstorten van zware sterren van enkele tientallen zonsmassa’s.

Ook zijn er de enorme zwarte gaten van miljoenen zonsmassa’s, zoals Sagittarius A*, het zwarte gat in het centrum van onze Melkweg. Deze vormen het centrum van sterrenstelsels. Er zijn geen middelgrote zwarte gaten van bijvoorbeeld  enkele honderden of duizenden zonsmassa’s gevonden, al bestaan deze vermoedelijk in het centrum van bolvormige sterhopen.

Het lichtste grote zwarte gat is meer dan een miljoen zonsmassa’s. De twee door LIGO waargenomen ineengestorte zwarte gaten, die een nieuw zwart gat van 62 zonsmassa’s produceerden, hadden een massa van rond de dertig zonsmassa’s. Er moet een ander mechanisme dan stervorming hiervoor verantwoordelijk zijn. Hetzij de samensmelting van kleinere zwarte gaten van rond de tien zonsmassa’s, hetzij een heel nieuw mechanisme. Bijvoorbeeld primordiale vorming: hypothetische zwarte gaten die vlak na de Big Bang ontstonden. Zouden de twee botsende zwarte gaten primordiale zwarte gaten zijn geweest?

Primordiale zwarte gaten
De kosmische achtergrondstraling blijkt namelijk opmerkelijk korrelig te zijn. De verklaring is volgens astronoom A. Kashlinsky dat clusters zwarte gaten van rond de dertig zonsmassa’s hiervoor verantwoordelijk zijn[1]. Zijn voorspelling is dat vrijwel alle donkere materie uit zwarte gaten bestaat met een vrij nauwe massaverdeling rond deze dertig zonsmassa’s.

De bolvormige sterhoop Messier 80. De centrale zwarte gaten in deze bolvormige sterhopen hebben een voorspelde massa van rond de 30 zonsmassa's.

De bolvormige sterhoop Messier 80. De centrale zwarte gaten in deze bolvormige sterhopen hebben een voorspelde massa van rond de 30 zonsmassa’s. -NASA

Deze kunnen de zaden hebben gevormd, waar zich bolvormige sterhopen omheen vormden. De hypothetische, maar nog niet waar genomen centrale zwarte gaten in bolvormige sterhopen zijn namelijk ongeveer deze grootte. Deze zijn samengesmolten en vormden de eerste spiraalstelsels. De andere bolvormige sterhopen worden dan weer opgeslokt door grotere spiraalstelsels. Inderdaad bevindt zich rond de Melkweg een halo van bolvormige sterrenstelsels. Mogelijk bestaat de donkere materie daarom uit zwarte gaten waar rond we geen sterren kunnen waarnemen, dus voor ons onzichtbaar zijn. Dit zou ook de raadselachtige uitbarstingen van röntgenstraling verklaren. Elke keer als een zwart gat een zwerfplaneet of ander zwervend galactisch object opslokt, komt een chirp van röntgenstraling vrij.
Voor deze theorie pleit ook dat de sterren in bolvormige sterhopen metaalarm en dus zeer oud zijn: ze zijn echt gevormd uit Big Bang-gas en niet uit restanten van supernova’s.

Bronnen
1. A. Kashlinsky, LIGO Gravitational Wave Detection, Primordial Black Holes, and the Near-IR Cosmic Infrared Background Anisotropies, The Astrophysical Journal Letters, 2016

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

7 reacties

  1. mike schreef:

    elke keer is het wat anders

  2. bemoeier schreef:

    Stellaire zwarte gaten zijn 5 tot 100 zonnemassa’s, die zijn ontstaan uit een super of hypernova, zo staat het op Wiki.
    Dus dan moet er 1 van 30 zonnemassa’s toch wel kunnen bestaan?

  3. antares schreef:

    Hm, een heel sterrenstelsel gevonden dat voor 99,99 % bestaat uit donkere materie:

    http://www.sciencealert.com/astronomers-have-discovered-a-massive-ghost-galaxy-that-s-99-99-percent-dark-matter

    Ik geloof niet dat dat allemaal kleine zwarte gaatjes zijn………..

  4. bemoeier schreef:

    Misschien is het ontaarde materie van verdampte zwarte gaten. Of blijft dat niet ontaard, wordt dat weer gewone materie?

    • antares schreef:

      Het is donkere materie en blijft donkere materie, tenminste, zo te zien althans, (of juist niet). Punt is; theoretisch zou dat wat je in het volgende artikel kunt zien, (foto’s) ook af en toe moeten kunnen waarnemen in de Ghost Galaxy, als daar ook normale materie voor zou komen. Nova’s vallen nogal op als ze afgaan, en zeker van het frequente type dat in het artikel in de link hieronder staat beschreven:

      http://bit.ly/2b0WGOO

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger