In ons sterrenstelsel, de Melkweg, gebeurt het een paar keer in vele miljoenen jaren. Maar als je nog verder in het heelal kijkt, naar verre sterrenstelsels, gebeurt het meerdere keren per jaar dat twee zwarte gaten botsen in een enorme explosie, waarbij ze versmelten en een enorme hoeveelheid zwaartekrachtgolven het heelal in slingeren.
Zoals een tol die op een tafel draait, hebben ook zwarte gaten een rotatieas, die een verschillende oriëntatie ten opzichte van elkaar kan hebben.
Sinds de eerste metingen in 2015 vragen wetenschappers zich af wat de richting van de rotatieas van de zwarte gaten bepaalt op het moment dat twee exemplaren met elkaar in botsing komen.
Een nieuwe, verrassende theorie duidt er nu op dat de richting geheel willekeurig wordt bepaald wanneer het zwarte gat ontstaat in een supernova.
Koersverandering tijdens ontstaan
De theorie wordt uiteengezet in een nieuwe studie in het tijdschrift The Astrophysical Journal.
Volgens auteur Thomas Tauris, hoogleraar theoretische astrofysica aan de universiteit van Aalborg in Denemarken, zijn er tot nu toe zo’n 100 botsingen tussen twee zwarte gaten geregistreerd. In zijn onderzoek naar deze botsingen keek Tauris naar de richting van de rotatieas van de zwarte gaten.
‘Wat tot nu toe moeilijk te begrijpen was, is hoe de rotatieassen van de twee zwarte gaten zich tot elkaar verhouden,’ zegt hij.
‘Ik heb ontdekt dat wanneer zware sterren sterven in een supernova-explosie, de rotatie-as van het ontstane zwarte gat kennelijk in een willekeurige richting wordt omgedraaid.’
Thomas Tauris gebruikte computersimulaties van miljoenen supernova’s in binaire systemen of dubbele sterrenstelsels om de rotatieas van de zwarte gaten na te bootsen.
Het idee dat de rotatieas tijdens het ontstaansproces in een willekeurige richting wordt ‘omgedraaid’, kreeg Tauris van neutronensterren, waar hetzelfde fenomeen zichtbaar is.