Volgens een rapport op de Britse "Guardian"-website van 27 september hebben astronomen voor het eerst direct bewijs van de rotatie van een zwart gat vastgelegd, wat nieuwe inzichten oplevert in het meest mysterieuze hemellichaam in het universum. Volgens rapporten is de focus van de waarneming het superzware zwarte gat in het centrum van het nabijgelegen sterrenstelsel "Mesier 87", waarvan de schaduw werd vastgelegd door de Event Horizon Telescope. Zoals veel superzware zwarte gaten lanceert Messier 87 krachtige jets vanaf de polen de interstellaire ruimte in met bijna de snelheid van het licht.
Wetenschappers hebben voorspeld dat de rotatie van zwarte gaten deze kosmische jets aandrijft, maar hebben nooit direct bewijs gevonden.
Kazuhiro Haneda van het National Astronomical Observatory of Japan, co-auteur van de studie, zei: "Nadat we met succes foto's hadden gemaakt van een zwart gat in dit sterrenstelsel met de Event Horizon Telescope, is de vraag of het zwarte gat roteert altijd de kern van de aandacht van wetenschappers geweest. Nu is de verwachting zeker geworden. Dit enorme zwarte gat roteert inderdaad."
"Messier 87" bevindt zich op 55 miljoen lichtjaar afstand van de aarde en heeft een zwart gat dat 6,5 miljard keer groter is dan de zon. Buiten het zwarte gat bevindt zich een accretieschijf bestaande uit gas en stof, die rond de rand van dit kosmische ‘zinkgat’ draait. Een deel van deze materie is voorbestemd om in het zwarte gat te vallen en voor altijd verloren te gaan. Maar een klein deel zal uit de polen van het zwarte gat worden uitgestoten met snelheden van meer dan 99,99% van de lichtsnelheid.
Theoretische modellen suggereren dat dit fenomeen optreedt als gevolg van de rotatie van het zwarte gat. Wetenschappers geloven dat geladen deeltjes in de accretieschijf een sterk magnetisch veld opwekken, dat het magnetische veld met zich meetrekt terwijl het zwarte gat draait. Dit resulteert er uiteindelijk in dat het magnetische veld deeltjes versnelt en in straalstromen uit het zwarte gat ontsnapt, waarbij energie uit de rotatie van het zwarte gat wordt overgeheveld.
De nieuwste onderzoeksresultaten, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, citeren de resultaten van de observatie van "Mesier 87" via het wereldwijde radiotelescoopnetwerk van 2000 tot 2022. Waarnemingen tonen aan dat jets die rond een middelpunt aan de rand van het zwarte gat bewegen (precessie is oorspronkelijk een natuurkundige term, verwijst naar een roterend object dat wordt beïnvloed door externe krachten die ervoor zorgen dat de rotatie-as rond een bepaald centrum draait - de notitie van deze krant) herhaaldelijk verschijnen met een cyclus van 11 jaar. Dit duidt op een verkeerde uitlijning tussen de draai-as van het zwarte gat en de accretieschijf, waardoor de jet als een tol gaat wiebelen.
De auteurs van de studie zeiden: "De ontdekking van deze precessie levert duidelijk bewijs dat het superzware zwarte gat in het Messier 87-stelsel inderdaad roteert, waardoor ons begrip van de aard van superzware zwarte gaten wordt vergroot."
‘Dit is erg spannend omdat het ons vertelt dat het zwarte gat alleen preceseert als het een rotatie heeft die niet nul is’, zegt Ziri Usi, astrofysicus aan het University College London. "Dit is een indirect maar zeer sterk bewijs van rotatie."
Yousi zei ook dat de rotatie van het zwarte gat in de toekomst inzicht kan verschaffen in de cataclysmische gebeurtenissen die leiden tot de vorming van superzware zwarte gaten. Hij zei: "Het feit dat het ronddraait en kantelt, vertelt je dat er in het verleden behoorlijk gekke dingen zijn gebeurd. Op een bepaald punt in de geschiedenis is er iets drastisch gebeurd. Het geeft verleidelijke aanwijzingen dat dat het geval zou kunnen zijn."