Webb ziet met behulp van zwaartekrachtlens vier keer dezelfde quasar

De quasar, RX J1131-1231 genaamd, bevindt zich op een afstand van ongeveer 6 miljard lichtjaar in de richting van het sterrenbeeld Crater – Beker.

RX J1131-1231 wordt beschouwd als een van de beste gelenste quasars die tot nu toe zijn gevonden. Het lensstelsel op de voorgrond smeert het beeld van de achtergrondquasar uit en creëert zo vier afbeeldingen van het object.

Zwaartekrachtlenzen, voor het eerst voorspeld door Albert Einstein, bieden een zeldzame mogelijkheid om gebieden dicht bij het zwarte gat in verre quasars te bestuderen, door als een natuurlijke telescoop te fingeren en het licht van deze bronnen te vergroten.

Alle materie in het heelal vervormt de ruimte om zichzelf heen, waarbij grotere massa’s een meer uitgesproken effect produceren.

Rond zeer massieve objecten, zoals sterrenstelsels, volgt licht dat dichtbij passeert deze kromgetrokken ruimte en lijkt het in duidelijk zichtbare mate van zijn oorspronkelijke pad af te buigen.

Een van de gevolgen van zwaartekrachtlenzen is dat het verre astronomische objecten kan vergroten, waardoor astronomen objecten kunnen bestuderen die anders te zwak of te ver weg zouden zijn.

Metingen van de röntgenstraling van quasars kunnen een indicatie geven van hoe snel het centrale zwarte gat ronddraait, wat onderzoekers belangrijke aanwijzingen kan geven over hoe zwarte gaten in de loop van de tijd groeien.

Als een zwart gat bijvoorbeeld voornamelijk ontstaat door botsingen en fusies tussen sterrenstelsels, zou het materie moeten accumuleren in een stabiele schijf en de gestage aanvoer van nieuw materiaal uit de schijf zou moeten leiden tot een snel ronddraaiend zwart gat.

Aan de andere kant, als het zwarte gat door vele kleine accretie-episodes zou groei, zou het materiaal uit willekeurige richtingen verzamelen.

Waarnemingen hebben aangetoond dat het zwarte gat in RX J1131-1231 met meer dan de helft van de lichtsnelheid ronddraait, wat erop wijst dat dit zwarte gat is gegroeid door fusies, in plaats van materiaal uit verschillende richtingen naar binnen te trekken.

Deze nieuwe afbeelding van RX J1131-1231 werd vastgelegd met het MIRI-instrument van de Webb Space Telescope als onderdeel van een waarneemprogramma om donkere materie te bestuderen.

Donkere materie is een onzichtbare vorm van materie die verantwoordelijk is voor het grootste deel van de massa van het heelal.

Webbs waarnemingen van quasars stellen astronomen in staat de aard van donkere materie op kleinere schaal dan ooit te voren te onderzoeken.

Eerste publicatie: 10 juli 2024
Bron: NASA