Zwarte gaten behoren tot de meest raadselachtige objecten in ons universum. Deze mysterieuze hemellichamen zenden zelf geen licht uit en zijn dus ongelooflijk moeilijk te spotten. In feite, men kan zwarte gaten alleen detecteren op basis van de effecten die ze hebben op hun omgeving. Zwarte gaten zijn er in verschillende smaken en maten, van 'kleine' stellaire zwarte gaten tot superzware zwarte gaten in het centrum van sterrenstelsels. Zwarte gaten met stellaire massa zijn de laatste overblijfselen van massieve sterren, geboren meer dan 20 tot 30 keer de massa van onze zon en zou zich volgens de huidige theorie alleen in bepaalde massabereiken moeten vormen. In deze context, de beweerde ontdekking, gepubliceerd in het vooraanstaande tijdschrift Natuur in november 2019, van een zwart gat dat 70 keer massiever is dan onze zon trok de aandacht van de astronomische gemeenschap.

Het systeem in kwestie, LS V +22 25 of LB-1 in het kort, werd beweerd dat het een dubbelstersysteem was bestaande uit een ster van 8 zonsmassa en een zwart gat van 70 zonsmassa die in slechts 80 dagen om elkaar heen cirkelen, ongeveer op dezelfde manier als planeten rond sterren draaien. De gegevens die in het oorspronkelijke onderzoek werden gebruikt, toonden twee spectrale handtekeningen die op verschillende manieren bewogen:een duidelijke handtekening die bij de ster hoort en een andere, subtieler, dat werd geïnterpreteerd als behorend tot materiaal rond het zwarte gat, dus het traceren van zijn orbitale beweging. Op basis van de motie van deze twee handtekeningen, de oorspronkelijke auteurs kwamen tot hun controversiële conclusie.

"Een stellair zwart gat van dit enorme daagt alles uit wat we weten over de evolutie van massieve sterren, " zegt Michael Abdul-Masih, een doctoraat student van het KU Leuven Instituut voor Sterrenkunde in België. "Theorie vertelt ons dat in dit massabereik, wanneer een ster sterft, moet hij zichzelf volledig vernietigen zonder iets achter te laten, en zeker niet zo'n enorm zwart gat."

De interpretatie van de tweede handtekening is sindsdien onder de loep genomen. Met behulp van gegevens met een hogere resolutie van de door Vlaanderen gefinancierde Mercator-telescoop op het eiland La Palma (Spanje), het KU Leuven-team voerde verschillende simulaties uit en concludeerde dat de oorspronkelijke interpretatie van het systeem in feite onjuist was.

"Toen we de beschikbare gegevens nauwkeuriger onderzochten, we begonnen ons te realiseren dat er iets niet helemaal klopte", legt Michael Abdul-Masih uit. "De tweede handtekening gedroeg zich niet zoals we hadden verwacht. Toen realiseerde ik me dat deze tweede handtekening misschien helemaal niet beweegt, maar lijkt dit alleen te doen vanwege de beweging van de ster." "Het lijkt een beetje op de valse indruk van bewegen die je krijgt als je in een trein zit en de trein naast je begint te bewegen terwijl jij dat niet bent.", legt prof. Hugues Sana van de KU Leuven verder uit.

Het team testte deze interpretatie snel en ontdekte dat het inderdaad in staat was om de waarnemingen te reproduceren zonder de noodzaak van zo'n enorm zwart gat in het systeem.

"Het was best spannend toen we de resultaten voor het eerst zagen. De simulaties kwamen perfect overeen met de waarnemingen en we waren in staat om te bewijzen dat LB-1 geen zwart gat van 70 zonsmassa bevat, zoals oorspronkelijk werd gedacht, " concludeert Julia Bodensteiner, een andere doctoraat student in het team van Prof. Sana.

De bevindingen van Ph.D. student Abdul-Masih verschijnt in het prestigieuze tijdschrift Natuur deze week en los het raadsel op van de beweerde aanwezigheid van een enorm zwart gat in LB1. Hoewel astronomen opgelucht kunnen ademen dat LB-1 de stellaire evolutietheorie niet schendt, dit systeem is inderdaad opmerkelijk en zal in de toekomst zeker het onderwerp zijn van aanvullende studies.