Een internationaal team van astronomen onder leiding van de Universiteit van Manchester heeft bewijs gevonden van een nieuw 'missing-link' zwart gat in het Melkwegstelsel, verborgen in het sterrenbeeld Boogschutter.

Het zwarte gat bevindt zich op ongeveer 26, 000 lichtjaren, of 7,9 kiloparsec (kpc), van de aarde in een bolvormige cluster genaamd, NGC 6624. Een bolvormige sterrenhoop is een door zwaartekracht gebonden zwerm van miljoenen oude sterren die gebieden bezetten die slechts een paar lichtjaren in doorsnede zijn.

Het team, onder leiding van dr. Benetge Perera, hebben bewijs gevonden dat de milliseconde pulsar (PSR B1820-30A) – een pulsar sterk gemagnetiseerd is, snel roterende neutronenster die een bundel elektromagnetische straling uitzendt - in NGC 6624 draait het hoogstwaarschijnlijk rond een middelzwaar zwart gat (IMBH) dat zich in het midden van de cluster bevindt. De massa van een zwart gat is zo groot, het is het equivalent van het gewicht van 7, 500 van onze zonnen.

PSR B1820 30A is de pulsar die het dichtst bij het centrum van een bolvormige sterrenhoop staat en het is de eerste pulsar die in een baan om een ​​zwart gat draait. De detectie van IMBH's is uiterst belangrijk omdat ze astronomen kunnen helpen de 'missing link' tussen stellaire zwarte gaten (SMBH) te begrijpen, de kleinste soort, en superzware zwarte gaten (SMBH), welke de grootste zijn.

Dr Perera, van het Jodrell Bank Centre for Astrophysics van de University's School of Physics and Astronomy, legt uit:"Hoge stellaire dichtheden in de richting van het centrum van bolvormige sterrenhopen bieden een waarschijnlijke omgeving voor de vorming van massieve zwarte gaten. De detectie van IMBH's is belangrijk voor het begrijpen van de ontbrekende schakel tussen de verschillende soorten zwarte gaten.

"Over het algemeen wordt aangenomen dat ze kunnen worden gevormd door de directe ineenstorting van zeer massieve oersterren of opeenvolgende samensmeltingen van zwarte gaten van stellaire massa en op hol geslagen botsingen in dichte jonge sterclusters."

De pulsar werd ontdekt met behulp van de Lovell Telescope, gevestigd bij de Jodrell Bank, in 1990. Sindsdien heeft het team meer dan 25 jaar observaties geanalyseerd van PSR B1820-30A die met de telescoop zijn gemaakt. Naast Jodrell Bank, de analyse omvatte gegevens die zijn verkregen met behulp van de Nançay Radio Telescope in Frankrijk.

Professor Andrew Lyne, ook van de School voor Natuur- en Sterrenkunde, legt het belang uit van het ontdekken van dergelijke pulsars:"Pulsars zoals PSR B1820 30A fungeren als fantastisch nauwkeurige klokken en stellen ons in staat om precies hun afstand tot de aarde te bepalen op dezelfde manier als globale positioneringssatellieten. De pulsar is daarom erg gevoelig voor elke beweging die optreedt van de zwaartekracht van andere nabijgelegen massieve objecten, zoals zwarte gaten, waardoor het voor ons gemakkelijker wordt om ze op te sporen."

Dr. Perera voegde toe:"We hebben de orbitale parameters en de begeleidende massa van PSR B1820-30A bepaald op basis van de beweging gemeten door middel van pulsar-timing. Simpel gezegd, dit betekent dat onze resultaten consistent zijn met de pulsar die zich in een baan rond een centraal zwart gat van gemiddelde massa bevindt.

"Deze ontdekking levert belangrijke input voor ons begrip van hoe zwarte gaten met gemiddelde massa en de clusters zelf zich vormen en evolueren."