Gijs Verdoes Kleijn Kapteyn Instituut Universiteit Groningen Zwarte Gaten Keuzecollege Scholierenacademie “Sterrenstelsels en zwarte gaten” 12 februari 2008 Lezing in serie “everything you always wanted to know”: levensgevaarlijke titel voor spreker. Desalniettemin: Zwart gat is simpel object voor waarnemer aan de buitenkant: massa, draaimoment, elektrische lading. En wat zich er binnen afspeelt is fundamenteel onbekend: niets ontsnapt. Maar toch: 11606 artikelen in sterrenkunde, natuurkunde,…. Omdat: effecten in omgeving van zwarte gat zijn op ultiem extreem: komen nergens anders voor Niet op aarde en niet in het Heelal Toch zal ik trachten een brug te slaan naar deze objecten: door te starten op een reis vanuit misschien niet vertrouwde dan toch bekende positie: Nijenborg 4 Gijs Verdoes Kleijn Kapteyn Instituut Universiteit Groningen

3C 273 radio Een dubbele radiobron optisch Abnormale radio ster? Nederlander Maarten Schmidt in VS krijgt mysterieuze spectrum in handen Quasi-stellar object: Quasar

Afstand = 2.5 miljard lichtjaar March 1966 1963: Maarten Schmidt (NL/CalTech) ←blauw rood→ Roodverschuiving Z=0.158 Afstand = 2.5 miljard lichtjaar ~50 keer helderder dan helderste sterrenstelsels op deze afstand!

Quasar 3C 273: ook nog eens zeer variabel!

Zwarte gaten Een superzwaar zwart gat kan de verklaring zijn voor Quasars: Compact genoeg om over zulke korte perioden van sterkte te veranderen kan genoeg energie opwekken om 50 keer meer licht uit te zenden dan de sterren in het sterrenstelsel zelf

Extreme snelheden….. cirkelsnelheid=56.000km/u NASA Waarom kom je niet zomaar weg? zwaartekracht Zwaartekracht=alles wat massa heeft trekt alles aan wat massa heeft: de stoel, de mens, de, Grotere massa trekt harder aan Dichterbij trekt harder aan Gooien: komt weer terug V0: 100km/u,1000 km/u,10000 km/u R_max=[40m,4km,400km] Vmax=300.000km/s Compactheid=ontsnappingsnelheid bepaler: niet massa alleen, niet straal alleen. Dit is ongeveer wat LaPlace ook schreef rond 1798 Compact genoeg: niets wat aangetrokken wordt kan ontsnappen. Maar licht heeft geen massa…..naar object dat licht geeft. *Obsolete 4km equals 0.06% van de straal van de Aarde cirkelsnelheid=28.000km/u Massadichtheid bepaalt cirkelsnelheid boven oppervlak Vmax = 300.000 km/s wordt bereikt door meest extreem compacte objecten: zwarte gaten ….extreem energetische botsingen en andere processen

Hitte versus zwaartekracht http://www.astronomynotes.com/copyright.htm Nick Strobel's Astronomy Notes De gasbol Zwaartekracht op zonoppervlak=30*dat op de Aarde Hoe houdt deze zich in stand: waarom klapt de gasbol niet inelkaar of uitelkaar? Metafoor van luchtballon: gashitte werk exact hetzelfde. Zwaartekracht in Zon komt overeen met spankracht van ballon. Als luchtballon gas afkoelt: inkrimping. Zo ook met Zon Inkrimping: Dichtheid van gas omhoog: druk omhoog: vergelijk: fietspomp: druk wanneer compressie plaatsvindt. Zwaartekracht ook omhoog: zelfde massa binnen kleinere straal: Dus wedstrijd tussen druk en zwaartekracht: als ster compacter wordt wordt uitwendig gerichte druk groter maar ook inwendig gerichte zwaartekracht groter. Maar op een dag is de energiebron van de Zon uitgeput. Wanneer geen evenwicht meer: wie wint de wedstrijd? Röntgenstraling van de Zon

Het zwarte gat in onze Melkweg… ….is 3 miljoen zonsmassa’s

Vindt alles over zwarte gaten Science Linx (www.sciencelinx.nl) : Meer weten?? Vindt alles over zwarte gaten op Science Linx (www.sciencelinx.nl) : http://www.rug.nl/sciencelinx/exhibits/blackholes