Stel je voor: je hebt net je hypotheek afbetaald en je buren hebben hun huis ook net even flink verbouwd. Wat als je ontdekt dat je drie buren tegelijkertijd bezig zijn met een gigantische, gelijktijdige, verbouwing? Zo voelt het voor astronomen die zojuist een kosmische primeur hebben vastgelegd. We hebben het hier over drie superzware zwarte gaten die op drift zijn in één enkel sterrenstelselstelsel. Dit is geen theorie meer; we kijken live mee hoe gigantische structuren groeien.

Waarom is dit jouw aandacht waard, zelfs als je gisteravond meer met de afstandsbediening bezig was dan met kosmische fusies? Omdat dit systeem, J1218/1219+1035, ons vertelt hoe onze eigen Melkweg in de verre toekomst in elkaar zal zitten. Het is een zeldzaam kijkje achter de schermen bij de geboorte van de grootste structuren in het universum. Veel wetenschappers dachten dat dit soort 'triple acts' theoretisch mooi waren, maar in de praktijk bijna onmogelijk te zien.

Het galactische spookhuis: Wat we zagen

Het gebeurde op een afstand van ongeveer 1,2 miljard lichtjaar. Dat is zo ver weg dat we het licht zien zoals het eruitzag toen het vroege leven op Aarde net begon. Wat de onderzoekers ontdekten, was buitengewoon: drie kernen van sterrenstelsels die actief materie verslinden en daarbij intense radiosignalen uitzenden. Dit noemen ze een ‘triple radio AGN’.

In mijn praktijk als wetenschapsjournalist zie ik veel data, maar dit was anders. De beelden van de Very Large Array (VLA) lieten drie compacte radiobronnen zien die perfect in lijn lagen met de drie sterrenstelsels. Het was alsof je drie lichten zag branden waar je normaal maar één zou verwachten.

Drie superzware zwarte gaten tegelijk actief: astronomen vonden een zeldzaam kosmisch

De fusie die alles verklaart

Het is geen toeval dat deze drie beestjes tegelijk wakker zijn. Ze zijn elkaars buren, opgesloten in een kosmische dans die wordt aangedreven door getijdenkrachten. Ze trekken, sleuren en botsen met elkaar.

De sleutel tot dit mysterie ligt in de fusiemodellen. Lange tijd dachten we dat grote sterrenstelsels zoals de onze alleen maar groeien door af en toe een kleiner buurman op te slokken. Dit systeem bewijst dat dit proces complexer is en dat op grote schaal meerdere, bijna gelijktijdige fusies mogelijk zijn.

  • Twee van de kernen vertoonden spectra die typisch zijn voor superzware zwarte gaten (AGN's).
  • De derde kern liet een nog scherpere afname zien, wat duidt op een mogelijke, nog niet volledig ontwikkelde relativistische jet.
  • Ze staan nu dicht genoeg bij elkaar (gescheiden door 'slechts' 22.000 tot 97.000 lichtjaar) om elkaar sterk te beïnvloeden.

Hoe dit ‘Triple AGN’ de theorie op zijn kop zet

De leider van het onderzoek, Dr. Emma Schwartzman, zei het perfect: we hebben nu een 'front-row seat' bij hoe deze giganten samen groeien. Veel van onze kennis over dit proces kwam uit computersimulaties. Nu hebben we een echt, levend voorbeeld.

Veel waarnemingen in het verleden waren dubbelzinnig. Andere systemen leken drie AGN's te hebben, maar achteraf bleek de derde bron misschien alleen maar snelle stervorming te zijn. Hier niet. De radio-observaties gaven het definitieve bewijs dat alle drie de centrale zwarte gaten actief aan het eten waren en uitzendingen genereerden.

De 'Verborgen' Clou: van Vage Vlek naar Drie Lichten

Dit hele ontdekkingsproces is een mooi voorbeeld van hoe je soms verder moet kijken dan het zichtbare licht. Het begon met data van de WISE infrarood-sonde, die al een hint gaf van twee verborgen AGN's in wat leek op slechts twee botsende sterrenstelsels.

Drie superzware zwarte gaten tegelijk actief: astronomen vonden een zeldzaam kosmisch

Optische metingen waren verwarrend. De derde locatie gaf een ‘samengesteld’ signaal. Pas toen ze de hoge-resolutie radiobeelden gebruikten, konden ze de drie individuele, compacte stralende kernen onderscheiden. **Het is de precisie van de radio-astronomie die hier de doorslag gaf.** Denk eraan als het proberen te focussen op drie kleine kaarsjes op een kermis, terwijl normaal gesproken de hele kermis overbelicht op de foto staat.

Wat betekent dit voor onze kosmos?

Dit systeem is nu hét laboratorium om te bestuderen hoe deze extreme objecten beïnvloed worden door hun omgeving. Als je kijkt naar de huizenprijzen in Nederland, zie je dat de directe omgeving een enorme invloed heeft; hetzelfde geldt voor de zwaargewichten in het heelal. De interactie stuurt de groei en het gedrag van de zwarte gaten.

We weten nu dat het 'triple radio AGN' geen mythe is. Het is een reële fase in het leven van sterrenstelsels. De volgende stap is om te zien hoe lang deze gesynchroniseerde fase duurt voordat een van hen ontsnapt of de fusie voltooid is.

Wat denk jij? Zou onze eigen Melkweg ooit zo'n chaotische, drievoudige fusie kunnen ondergaan? Laat het ons weten in de comments!