Astronomen van de Universiteit van Sheffield hebben bewijs gevonden dat sterren 100 keer vaker uit elkaar worden gescheurd door superzware zwarte gaten dan eerder werd gedacht.

Tot nu, dergelijk stellair kannibalisme - bekend als Tidal Distruption Events, of TDE's - waren alleen gevonden in onderzoeken die vele duizenden sterrenstelsels hebben waargenomen, waardoor astronomen dachten dat ze uitzonderlijk zeldzaam waren:slechts één gebeurtenis per 10, 000 tot 100, 000 jaar per melkweg.

Echter, de baanbrekende studie uitgevoerd door vooraanstaande wetenschappers van de afdeling Natuur- en Sterrenkunde van de universiteit, registreerde een ster die werd vernietigd door een superzwaar zwart gat in een onderzoek van slechts 15 sterrenstelsels - een extreem kleine steekproefomvang volgens astronomische normen.

"Elk van deze 15 sterrenstelsels ondergaat een 'kosmische botsing' met een naburig sterrenstelsel, " zei Dr James Mullaney, Docent Sterrenkunde en co-auteur van de studie.

"Onze verrassende bevindingen laten zien dat de snelheid van TDE's dramatisch toeneemt wanneer sterrenstelsels botsen. Dit is waarschijnlijk te wijten aan het feit dat de botsingen ertoe leiden dat grote aantallen sterren worden gevormd dicht bij de centrale superzware zwarte gaten in de twee sterrenstelsels terwijl ze samensmelten. "

De superzware zwarte gaten die op de loer liggen in de harten van alle grote sterrenstelsels kunnen ongrijpbaar zijn. Dit komt omdat ze niet in conventionele zin schijnen omdat hun zwaartekracht zo sterk is dat niets kan ontsnappen, zelf niet eens licht. Echter, het vrijkomen van energie wanneer sterren uit elkaar worden gescheurd wanneer ze dicht bij de zwarte gaten komen, leidt tot dramatische uitbarstingen. De kernen van de sterrenstelsels kunnen dan zo helder lijken als alle miljarden sterren in een typisch sterrenstelsel samen. Op deze manier, TDE's kunnen worden gebruikt om anders zwakke zwarte gaten te lokaliseren en hun sterke zwaartekracht en hoe ze materie aangroeien te bestuderen.

"Ons team observeerde voor het eerst de 15 botsende sterrenstelsels in het monster in 2005, tijdens een vorig project, " zei Rob Spence, University of Sheffield PhD-student en co-auteur van de studie.

"Echter, toen we de steekproef in 2015 opnieuw observeerden, we merkten dat één sterrenstelsel - F01004-2237 - er opvallend anders uitzag. Dit bracht ons ertoe gegevens uit de Catalina Sky Survey te bekijken, die de helderheid van objecten in de lucht in de loop van de tijd bewaakt. We ontdekten dat in 2010 de helderheid van de F01004-2237 vlamde dramatisch op."

De specifieke combinatie van variabiliteit en het spectrum na de flare waargenomen in F01004-2237 - dat 1,7 miljard lichtjaar van de aarde verwijderd is - was anders dan elke bekende supernova of actieve galactische kern, maar kenmerkend voor TDE's.

Clive Tadhunter, Hoogleraar astrofysica en leider van de studie, zei:"Op basis van onze resultaten voor F01004-2237, we verwachten dat TDE-gebeurtenissen gebruikelijk zullen worden in ons eigen Melkwegstelsel wanneer het uiteindelijk over ongeveer 5 miljard jaar samensmelt met het naburige Andromeda-stelsel.

"Als we op het moment van de fusie naar het centrum van de Melkweg kijken, zouden we ongeveer elke 10 tot 100 jaar een uitbarsting zien. De uitbarstingen zouden met het blote oog zichtbaar zijn en veel helderder lijken dan welke andere ster of planeet dan ook in de nacht lucht."

De studie is vandaag (27 februari 2017) gepubliceerd in het tijdschrift Natuurastronomie .