Het ruimteobservatorium XMM-Newton heeft een nieuw waarnemingsrecord gevestigd. De satelliet heeft röntgenstralen waargenomen van de meest verre bekende quasar.
Een team van Europese en Amerikaanse astronomen zag met XMM-Newton röntgenstraling met een roodverschuiving van 5,8. Dat duidt erop dat de straling is uitgezonden toen het heelal nog geen miljard jaar oud was, ofwel zes procent van de huidige leeftijd. Het tot nog toe meest verre met röntgenstraling waargenomen object had een roodverschuiving van 4,7.
In een uitdijend heelal verwijderen verre voorwerpen zich sneller van de Aarde dan nabije objecten. Daardoor verandert de straling die we op Aarde van voorwerpen van golflengte. Hoe verder een voorwerp zich bevindt, des te meer is de straling verschoven naar langere golflengten, ofwel naar de rode kant van het spectrum. Bij roodverschuivingen van meer dan vier, zien we oorspronkelijk ultraviolet licht in het rode deel van het spectrum.
Al zal het wetenschappelijke artikel dat de vondst van de verre quasar pas in februari verschijnen in The Astronomical Journal, toch maken de onderzoekers hun resultaten nu al bekend. “We richten onze röntgenwaarnemingen steeds verder terug naar die vroege periode vlak na de Oerknal om te begrijpen of quasars toen anders waren dan de quasars in het huidige heelal”, licht de Amerikaanse astronoom Neil Brandt toe. “We proberen ook antwoorden te vinden op fundamentele vragen, zoals hoe ontstonden de eerste quasars en de eerste generatie sterrenstelsels.”
Er is bewijs dat quasars (een afkorting van quasistellaire voorwerpen omdat ze op sterren lijken) hun energie verkrijgen uit zwarte gaten die materie uit sterrenstelsels opslokken. Quasars kunnen duizendmaal de energie van de complete Melkweg uitstralen, alhoewel ze een omvang hebben van ongeveer het Zonnestelsel.
Zware zwarte gaten
De quasar was ontdekt in april 2000 bij de Sloan Digital Sky Survey. Omdat hij veel licht uitstraalde, leek het waarschijnlijk dat de röntgenstraling ondanks de enorme afstand ook waarneembaar zou zijn. De astronomen richten daarom in mei de kijker van de röntgensatelliet XMM-Newton op het voorwerp. Ze verzamelden dertig röntgenfotonen, slechts een tiende van de verwachte hoeveelheid. Mogelijk absorbeerde gas in het sterrenstelsel rond de quasar een deel van de straling, of het voorwerp is een quasar in wording. Het kan dan een zwart gat zijn, met driemiljard maal de massa van de Zon, dat nu bezig is met zich zeer snel samentrekken. Deze ‘accretie’ verloopt zo snel, dat zelfs de röntgenstralen die ontstaan bij de enorm hete temperaturen door het gat worden opgeslokt. Om te bevestigen dat dit proces daadwerkelijk verantwoordelijk is voor het ontstaan van dergelijke zware zwarte gaten nog geen miljard jaar na de oerknal, zullen de astronomen nog meer van die sterke röntgenbronnen moeten vinden.
