‘Changing look’ events in Active Galactic Nucleus’

Bij de vorming van sommige sterrenstelsel doen zich extreem snelle en bizar grootschalige lichtverschijnselen voor. Wat is hier de verklaring voor?

Door drs. Robert de Jong

Soms weet ik het niet meer te vertalen zonder geweld te doen aan de betekenis van de uitdrukkingskracht van de woorden, en daarmee het aan te snijden onderwerp. Anderen zullen zeggen dat ik te weinig vertrouw op de kracht van de Nederlandse taal. Dat kan zo maar zijn, daar ik weken heb dat ik voor mijn werk meer schrijf en praat in het Engels dan in het Nederlands. Zo raak ik vervreemd van de Nederlandse taal. Zo ook bij dit schrijven.

AGN

Laten we het houden op de CL AGNs. Zo noemt de wetenschap deze extreem snelle en bizar grootschalige lichtverschijnselen in de kern van sommige sterrenstelsels. Er zijn niet genoeg sterren daar om de grote hoeveelheid straling (radio, microgolf, infrarood, optisch, UV, röntgen en gamma) te verklaren. Edward Fath (1909) deed de eerste ontdekkingen in 1909. De kernen van de sterrenstelsels M77 en M81) gaven te veel licht. Tegenwoordig is bekend dat de overvloed aan straling van een accretieschijf komt uit de kern van een sterrenstelsel. Deze schijf draait snel om een supermassief zwart gat. Dat is de AGN. Volgens de theorie is de accretieschijf een plasma. Dat is een gas, dat zo heet is dat moleculen opbreken in elektronen en protonen. In dit geval is de accretieschijf heter van 10.000 graden waardoor het waterstofgas opbreekt in een protonengas en los daarvan een elektronengas. Deze gassen bestaan door elkaar heen, maar bewegen tegelijkertijd onafhankelijk door elkaar daar de gasdichtheid in het heelal altijd laag genoemd mag worden, zodat er geen sprake is van onderlinge botsingen. Weet daarbij dat het elektronengas altijd belangrijker is in het heelal daar elektronen veel minder massa hebben, maar even grote (maar tegengestelde) lading als het proton. Het elektron is ‘de auto’. Het proton is ‘de vrachtwagen’ met oplegger. Het elektrongas reageert dus veel sneller en heftiger op omstandigheden dan het protongas. De bewegingssnelheid van het elektronengas is veel hoger (Ekin = ½mv2).

Het snel bewegende elektronengas in de schijf creëert zo een stroom en die creëert op zijn beurt een magneetveld met een noord- en een zuidpool waar dit elektronengas weer omheen draait. Dit heeft synchrotron straling. Deze straling geeft radiostraling af die wij op de Aarde kunnen waarnemen. Dit zijn de zogenaamde jets die we in de buurt van massieve zwarte gaten zien.

Galaxy With an Active Galactic Nucleus scaled

CL AGN

In 2017 werd voor het eerst de CL AGN ontdekt. De afgegeven straling veranderde in een maand tijd drastisch, en in 2021 was het weer als voorheen als was er niets gebeurt. En in mei 2022 was AGN 1ES1927+654 in het nieuws. Deze vreselijke naam voor amateurs komt voort uit de hemelcoördinaten waar deze wetenschappelijk ontdekking / waarneming plaats vond. Maar het voordeel is dat je sneller wetenschappelijke verhandelingen over dit sterrenstelsel kunt googelen dan met een naam zoals de Andromedanevel of M31. Ook in AGN 1ES1927+654 bevindt zich een supermassief zwart gat. Deze straalt in radio, optisch, UV, röntgen en gamma. Echter in 150 dagen was de optische en Uv-straling 100x groter, en tegelijk de radio en de röntgenstraling 1000x kleiner. Ofwel het lijkt erop dat het magneetveld aan het ompolen is (magneetveld weg à radio weg). Nou dat moet kunnen want dat gebeurt heel sporadisch in de Aarde ook, en in de Zon ook, namelijk elke 11 jaar. Kortom: Er moet ergens een interne oorzaak zijn in de AGN, die nog niet duidelijk is. Weet daarbij dat het zelfs in de Zon niet duidelijk is waar die magnetische flip in de Zon vandaan komt.

Dus in het kort:

Oorzaak

Toch tasten de astronomen in het duister t.a.v. de diepliggende oorzaak van dit alles. Als de schijf ineens in de andere richting gas invangt van een externe oorzaak, dan is de straling na verloop van tijd hoger dan normaal daar er dan meer gas in de schijf zit, maar dat is precies op het oude niveau. Een extra ‘klomp gas’ van buiten kan het evenmin zijn, want dan zie je lichtvariaties daar de schijf zo snel om het zwarte gat ronddraait.

 

Meer lezen van drs. Robert de Jong:

Robert de Jong studeerde van 1982 tot en met 1988 Astronomie aan de Universiteit van Utrecht. Nadat hij zijn opleiding heeft voltooid neemt zijn carrière een verrassende wending. Hij kiest voor de ICT gaat werken voor het softwarebedrijf Baan. Binnen dit bedrijf, dat later zou worden overgenomen door de Amerikaanse software gigant Infor begint hij als programmeur en groeit hij door tot Senior Solution Architect. Zijn liefde en passie voor het vak Astronomie heeft hij echter nooit verloren.
In 1998 start hij samen met een aantal waarneem vrienden Sterrenvereniging Astra Alteria in Putten. Al snel neemt hij de rol van Voorzitter voor zijn rekening en in die hoedanigheid probeert hij het prachtige vak sterrenkunde voor een groter publiek toegankelijk te maken. Robert is een ‘kar trekker’ pur sang. Hij mobiliseert vrijwilligers, organiseert lezingen en waarneemavonden, stelt cursussen en lesmateriaal samen, ontwikkeld een website en ledenportaal bezoekt scholen en weet als geen ander de media te bereiken. De vereniging groeit dan ook flink onder zijn leiding en ontplooit zelfs activiteiten in Ede. In 2010 wordt Sterrenvereniging Astra Alteria, werkzaam in de regio Gelderland: Noordwest-Veluwe en Gelderse Vallei, door het bestuur van de KNVWS als regionale vereniging erkend. Door zijn vele werkzaamheden in het buitenland is Robert de afgelopen jaren meer naar de achtergrond getreden, maar is nog steeds een ambassadeur van de vereniging.

Afdrukken