Mogelijk zwart gat gevormd door neutronensterren

Het LIGO-Virgo meetnetwerk voor zwaartekrachtsgolven heeft voor het eerst waargenomen dat uit botsende neutronensterren een zwaar object is ontstaan, mogelijk een zwart gat.

Trefwoorden: #analyse, #botsing, #Chris Van Den Broeck, #detector, #laser, #LIGO, #meetnetwerk, #multimessenger-astronomie, #neutronensterren, #ruimtetijdgolf, #telescoop, #Virgo, #zonsmassa, #zwaartekrachtsgolven, #zwart gat

Lees verder

research

( Foto: screenshot YouTube - NIKHEF )

ENGINEERINGNET.BE - Dat komt naar voren uit een nieuwe analyse van de zwaartekrachtsgolf die op 25 april 2019 werd opgevangen door het netwerk.

Het is de tweede keer ooit dat LIGO-Virgo een signaal van botsende neutronensterren waarneemt; de meeste waargenomen ruimtetijdgolven komen van botsende zwarte gaten.

‘De waarneming van nog een tweede botsende neutronendubbelster betekent dat we daarvan meer gaan zien in de toekomst, hopelijk luider en dichterbij en met een lichtsignaal, met meer informatie dan in dit signaal’, zegt gravitatiegolfexpert en fysicus Chris Van Den Broeck van de Universiteit Utrecht.

De analyses van de zwaartekrachtsgolven van 25 april wijzen op een bijzondere astronomische gebeurtenis. Uit de trilling is af te leiden dat na de botsing een object van 3,4 zonsmassa’s kan zijn ontstaan, op een afstand van ongeveer 500 miljoen lichtjaar.

Deze 3,4 zonsmassa’s zou uitzonderlijk zwaar zijn voor een object dat is ontstaan uit twee om elkaar draaiende neutronensterren. Astronomen kennen tientallen paren neutronensterren in de Melkweg, maar altijd tot een gezamenlijke massa van hooguit 2,9 zonsmassa’s.

Experts vermoeden daarom eerder dat het bij GW190425 kan gaan om een botsing van twee ongewoon zware neutronensterren die daarna een nieuw zwart gat hebben gevormd van 3,4 zonsmassa’s. Van Den Broeck houdt nog een slag om de arm: ‘De massa’s in deze gebeurtenis lijken weliswaar hoog, maar de fouten marges zijn dat ook.’

Detectoren als LIGO en Virgo meten met lasers minieme trillingen van de ruimte die ontstaan als om elkaar tollende objecten met extreme zwaartekracht op elkaar botsende en Einsteins ruimtetijd laten beven. Uit het trillingspatroon zijn veel eigenschappen van de bron en de botsing af te lezen.

De eerste neutronensterbotsing op een afstand van 140 miljoen lichtjaar werd gemeten in augustus 2017, en kort daarna ook met telescopen waargenomen als een lichtflits. Die gebeurtenis betekende de geboorte van de zogeheten multimessenger-astronomie waarbij gebeurtenissen tegelijk met verschillende technieken worden waargenomen. Uit het licht kon worden afgeleid dat bij de botsing zware elementen als goud gevormd moeten zijn.

Na de nieuwe neutronensterbotsing van 25 april 2019 op 3,5 keer zo grote afstand is geen lichtverschijnsel waargenomen door telescopen.