Het superzware zwarte gat moet snel ronddraaien, blijkt uit de resultaten:
Het superzware zwarte gat in het sterrenstelsel M87 is omgeven door een accretieschijf (rood in deze computersimulatie) en lanceert jets (blauw) omringd door magnetische veldlijnen (groen).
Vanuit de muil van het superzware zwarte gat in het centrum van het sterrenstelsel M87 stromen twee enorme jets duizenden lichtjaren de ruimte in. Wetenschappers begrijpen nog steeds niet volledig de fysica achter de jets, die zijn gemaakt van een mix van elektrisch geladen deeltjes of plasma (SN: 24-3-21). Maar ze zijn “echt, echt geweldig”, zegt astrofysicus Alejandro Cruz-Osorio van de Goethe-universiteit Frankfurt. Dus creëerden hij en zijn collega’s een computersimulatie van het zwarte gat van M87 en het wervelende gas eromheen in een accretieschijf. Het doel: erachter komen hoe dit zwarte gat – al beroemd omdat het in 2019 voor een foto poseerde (SN: 4/10/19) – werd zo’n jetsetter.
Onder de juiste omstandigheden levert die simulatie jets die overeenkomen met waarnemingen van M87, rapporteren de onderzoekers op 4 november in Natuurastronomie. Het zwarte gat wekt spiraalvormige magnetische velden op die twee hoogenergetische bundels van elektronen en andere geladen deeltjes omringen. De resultaten suggereren dat het zwarte gat snel moet ronddraaien, met meer dan de helft van de maximale snelheid toegestaan ​​door de natuurwetten en mogelijk wel 94 procent van zijn maximaal mogelijke snelheid.
Het bleek cruciaal om de energieën van de elektronen van de jets goed te krijgen. Wanneer magnetische velden in de jets herschikken in een proces dat bekend staat als magnetische herverbinding (SN: 8/3/21), worden elektronen versneld, waardoor meer van hen zeer hoge energieën hebben. Dit effect was niet opgenomen in eerdere simulaties, maar het was de sleutel om de gesimuleerde jets te laten werken als echte tegenhangers.
