Astronomi najdejo rogasto supermasivno črno luknjo, ki jo je sprožil Galaktični trk

Pin
Send
Share
Send

Ko se galaksije trčijo, lahko nastopi kakršen koli način kaosa. Čeprav postopek traja več milijonov let, se lahko zaradi združitve dveh galaksij supermasivne črne luknje (SMBH, ki prebivajo v njihovih središčih) združijo in postanejo še večje. Posledica tega je lahko tudi, da bodo zvezde izpuščene iz svojih galaksij, kar jih lahko pošilja v vesolje kot celo "zvezde".

Toda po novi raziskavi mednarodne ekipe astronomov se zdi, da bi lahko v nekaterih primerih SMBH izpuščali tudi iz svojih galaksij po združitvi. Z uporabo podatkov iz Nasinega rentgenskega observatorija Chandra in drugih teleskopov je ekipa odkrila, kaj bi lahko bila "odmevna supermasivna črna luknja", ki potuje stran od svoje galaksije.

Glede na študijo ekipe - ki se je pojavila v Astrofizični vestnik pod naslovom Potencialno odvajajoča se supermasivna črna luknja, CXO J101527.2 + 625911 - črna luknja odpadnika je bila odkrita na razdalji približno 3,9 milijarde svetlobnih let od Zemlje. Zdi se, da prihaja iz eliptične galaksije in vsebuje ekvivalent 160 milijonov več kot masa našega Sonca.

Skupina je našla to črno luknjo, medtem ko je skozi tisoče galaksij iskala dokaze o črnih luknjah, ki so kazale znake, da so v gibanju. To je obsegalo presejanje podatkov, pridobljenih z rentgenskim teleskopom Chandra za svetle vire rentgenskih žarkov - skupna značilnost hitro rastočih SMBH -, ki so jih opazili v okviru Sloan Digital Sky Survey (SDSS).

Nato so si ogledali podatke Hubbleja vseh teh rentgenskih svetlih galaksij, da bi videli, ali bosta razkrila dva svetla vrha v središču katere koli. Ti svetli vrhovi bi kazali na to, da obstaja par supermasivnih črnih lukenj ali da se črna luknja, ki se odriva, odmika od središča galaksije. Nazadnje so astronomi pregledali spektralne podatke SDSS, ki kažejo, kako se količina optične svetlobe spreminja glede na valovno dolžino.

Iz vsega naštetega so raziskovalci vedno našli tisto, za kar so menili, da je dober kandidat za odpadniško črno luknjo. S pomočjo podatkov SDSS in teleskopa Keck na Havajih so ugotovili, da se ta kandidat nahaja v bližini središča svoje galaksije, vendar vidno izravnan. Prav tako so ugotovili, da ima hitrost, ki je drugačna od galaksije - lastnosti, ki nakazujejo, da se sam premika.

Spodnja slika, ki je bila ustvarjena iz podatkov o Hubblu, prikazuje dve svetli točki blizu središča galaksije. Medtem ko se je leva nahajala v središču, se je na desni (odpadnik SMBH) nahajalo približno 3000 svetlobnih let od središča. Med rentgenskimi in optičnimi podatki so vsi kazalci kazali, da gre za črno luknjo, ki jo je vrgla iz njegove galaksije.

Glede na to, kaj bi to lahko povzročilo, se je ekipa odzvala, da bi se zadnja luknja "umaknila", ko bi se dve manjši SMBH trčili in združili. Ta trk bi ustvaril gravitacijske valove, ki bi lahko nato črno luknjo potisnili iz središča galaksije. Nadalje so si upali, da je črna luknja morda nastala in se sprožila zaradi trka dveh manjših črnih lukenj.

Druga možna razlaga je, da se dve SMBH nahajata v središču te galaksije, vendar ena od njih ne proizvaja zaznavnega sevanja - kar bi pomenilo, da raste prepočasi. Vendar so raziskovalci naklonjeni razlagi, da je bilo to, kar so opazili, odpadna črna luknja, saj se zdi, da je bolj v skladu z dokazi. Na primer, njihova študija je pokazala znake, da je gostiteljska galaksija v svojih zunanjih regijah doživljala nekatere motnje.

To je možen pokazatelj, da se je združitev med obema galaksijama zgodila v relativno nedavni preteklosti. Ker se domneva, da se združitve SMBH zgodijo, ko se združujejo njihove gostiteljske galaksije, ta pridržek daje prednost teoriji črne luknje. Poleg tega so podatki pokazali, da se v tej galaksiji zvezde oblikujejo z veliko hitrostjo. To se strinja z računalniškimi simulacijami, ki napovedujejo, da se združitve galaksij povečajo s hitrostjo nastajanja zvezd.

Seveda pa so potrebne še dodatne raziskave, preden lahko pride do kakršnih koli zaključkov. Medtem bodo ugotovitve verjetno zanimale zlasti astronome. Ta študija ne vključuje le resnično redkega pojava - SMBH, ki je v gibanju, namesto da počiva v središču galaksije -, vendar bi nam lahko edinstvene lastnosti pomagale, da izvemo več o teh redkih in enigmatičnih lastnostih.

Na primer, študija SMBH bi lahko razkrila več o hitrosti in smeri vrtenja teh enigmatičnih predmetov, preden se združijo. Iz tega bi astronomi lahko bolje predvideli, kdaj in kje se bodo SMBH kmalu združile. Preučevanje hitrosti odvajanja črnih lukenj bi lahko razkrilo tudi dodatne informacije o gravitacijskih valovih, ki bi lahko odklepale dodatne skrivnosti o naravi vesoljskega časa.

Predvsem pa je priča, da je črna luknja odpadnikov priložnost videti nekaj neverjetnih sil pri delu. Ob domnevi, da so opažanja pravilna, bodo nedvomno sledile nadaljnje raziskave, namenjene ugotavljanju, kam potuje SMBH in kakšen učinek ima na okoliško kozmično okolje.

Znanstveniki že od sedemdesetih let prejšnjega stoletja menijo, da ima večina galaksij SMBH v svojem središču. V letih in desetletjih, ki so sledila, so raziskave potrdile prisotnost črnih lukenj ne le v središču naše galaksije - Strelcu A * -, temveč v središču vseh skoraj vseh znanih ogromnih galaksij. Ti objekti se gibljejo od sto tisoč do milijard sončnih mas močno vplivajo na svoje galaksije.

Bodite prepričani, da boste uživali v tem videoposnetku, vljudno v rentgenski observatorij Chandra:

Pin
Send
Share
Send