Wanneer zwarte gaten sterren absorberen, verwarmt de opgewekte energie de stoffige sfeer.
Stel je voor dat je de vallei in gaat om naar het vuurwerk te kijken. Het gebulder van de ontploffing van kruit zal waarschijnlijk gepaard gaan met een echo veroorzaakt door een of meer geluidsgolven die worden weerkaatst vanaf de zijkanten van de vallei. Als je weet hoe snel geluidsgolven door de lucht bewegen, kun je berekenen hoe ver de zijkanten van de vallei zijn vanaf het toneel van de vuurwerkexplosie. Om dit te doen, moet u detecteren hoeveel tijd verstrijkt tussen de intervallen van het explosiegeluid en de terugkeer van de echo.
Het klinkt als een normale natuurkundeles, maar astrofysica heeft een soortgelijk principe toegepast, maar in de meest extreme omstandigheden die in ons universum kunnen voorkomen. Namelijk in supermassieve zwarte gaten die zich in de centra van sterrenstelsels bevinden. Maar in dit geval is het vuurwerk een ster die wordt geabsorbeerd door het zwarte gat, en de zijkanten van de vallei zijn de omringende ringen van stof die buiten het bereik liggen van de zwaartekrachtsinvloed van het zwarte gat.
Supermassieve zwarte gaten "wegen" miljoenen en miljarden keren de massa van onze Zon en zijn zeer effectief in het absorberen van sterren die te dichtbij komen. Wanneer de ongelukkige ster binnen de verte wandelt, de "Roche radius (limiet)" genoemd, wordt de getijdeverschuiving met zoveel kracht gericht op deze ster dat deze zich uitstrekt tot zelfvergetelheid. Dit proces staat bekend als "getijde stellaire vernietiging". Stermaterie rekt zich uit en strekt zich uit en zuigen aan de horizon van een gebeurtenis met een zwart gat. Wanneer dit gebeurt, wordt een krachtige flits gegenereerd, waarbij röntgen- en ultraviolet licht de ruimte wordt vrijgegeven, wat vanaf de aarde kan worden waargenomen. Als deze ioniserende straling in een wolk van stof rond een zwart gat valt, dan zal het verdampen. Maar dan begint de energie van deze straling geabsorbeerd te worden en later opnieuw uitgezonden in de vorm van infraroodstraling. Het is deze remissie van infraroodstraling, die optreedt als een echo, die enige tijd na de eerste flits optreedt.
Gebruikmakend van de gegevens gevonden door de Wide-Angle Infrared Reviewer (WISE), konden twee groepen onderzoekers een verbazingwekkende hoeveelheid informatie verkrijgen over de hoeveelheid ruimte rondom verre supermassieve zwarte gaten, en onthulden ook enkele nuances van deze catastrofale explosies.
Voordat de WISE-missie eindigde in 2011, creëerde de telescoop elke zes maanden een infraroodkaart van het universum. Na het vinden van kandidaten voor de vernietiging van getijdensterren in de centra van sterrenstelsels, kunnen WISE-gegevens worden gebruikt om te zien hoe de flits de stofring van het zwarte gat beïnvloedde en hoe de hitte evolueerde. Gebruik hiervoor een techniek die bekend staat als "fotoflits" of "lichte echo". Met deze informatie kunnen wetenschappers bepalen hoe ver de stofwolken zich bevonden van het zwarte gat en hoeveel energie er vrijkwam tijdens de uitbraak. "Ons onderzoek bevestigt dat er stof is en we kunnen het gebruiken om te bepalen hoeveel energie er werd gegenereerd toen een ster werd vernietigd," zei Varuzhan Gordzhian, een astronoom bij NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië.
Bovendien konden ze informatie verkrijgen over de structuur van het omringende stof. Het werd ingeblazen in een "gevlekt sferisch web van stof, gelegen op een paar biljoen mijl (een half lichtjaar) van een zwart gat", zei een persbericht van NASA.
"Het zwarte gat heeft alles tussen zichzelf en deze stoffige schelp vernietigd", zei Siert van Velzen van de John Hopkins University in Baltimore. "Het is alsof het zwarte gat besloot een vlam te gebruiken om zijn kamer schoon te maken."
