Čas je, da najdete vse manjkajoče črne luknje.
To je argument japonskih japonskih astrofizikov, ki je napisal prispevek, v katerem je predlagal novo iskanje milijonov "izoliranih črnih lukenj", ki verjetno naseljujejo našo galaksijo. Te črne luknje, izgubljene v temi, srkajo materijo iz medzvezdnega medija - prah in druge stvari, ki plavajo med zvezdami. Toda ta postopek je neučinkovit in veliko stvari se z veliko hitrostjo izžene v vesolje. Kot pišejo raziskovalci, ta odtok vpliva na okoliško okolje, naj bi ustvaril radijske valove, ki jih človeški radijski teleskopi zaznajo. In če lahko astronomi odsevajo te valove iz vsega hrupa, ki je v preostali galaksiji, bodo morda opazili te nevidne črne luknje.
"Naiven način opazovanja IBH je z njihovo oddajanjem rentgenskih žarkov," so zapisali raziskovalci v svojem prispevku, ki še ni bil formalno pregledan in ki so ga 1. julija dali na voljo na arXiv.
Zakaj je tako? Ker črne luknje sesajo materijo iz vesolja, se ta zadeva na njenih mejah pospešuje in tvori tako imenovani disk za kopičenje. Zadeva na tem disku se drgne ob sebi, ko se vrti proti obzorju dogodkov - črna luknja, v kateri ni vrnitve - v tem času pljuva rentgenske žarke. Toda izolirane črne luknje, ki so majhne v primerjavi s supermasivnimi črnimi luknjami, tako ne oddajajo veliko rentgenskih žarkov. V njihovih akumulacijskih diskih preprosto ni dovolj snovi ali energije, da bi ustvarili velike rentgenske podpise. In prejšnja iskanja IBH z rentgenskimi žarki niso dala zanesljivih rezultatov.
"Ti odlivi bi lahko omogočili zaznavanje IBH v drugih valovnih dolžinah," so v svojem prispevku zapisali raziskovalci Daichi Tsuna iz tokijske univerze in Norita Kawanaka z univerze v Kjotu. "Odtoki lahko medsebojno vplivajo na okoliško snov in ustvarjajo močne sunke brez trka na vmesniku. Ti sunki lahko ojačajo magnetna polja in pospešijo elektrone, ti elektroni pa oddajajo sinhrotronsko sevanje v radijski valovni dolžini."
Z drugimi besedami, odtok, ki drsi skozi medzvezdni medij, naj bi elektrone premikal s hitrostmi, ki proizvajajo radijske valove.
"Zanimiv papir," je dejal Simon Portegies Zwart, astrofizik z univerze Leiden na Nizozemskem, ki ni bil vključen v raziskave Tsune in Kawanake. Portegies Zwart je preučil tudi vprašanje IBH, znanih tudi kot črne luknje z vmesno maso (IMBH).
"Odličen način bi bil najti IMBH," je Portegies Zwart povedal Live Science. "Mislim, da bi pri LOFAR-u že morale biti takšne raziskave, a občutljivost lahko predstavlja težavo."
IBH-ji, je pojasnil Portegies Zwart, veljajo za "manjkajočo vez" med dvema vrstama črnih lukenj, ki jih astronomi lahko zaznajo: črne luknje zvezdne mase, ki so lahko dve do 100-krat večje od našega sonca, in supermasivne črne luknje, gargantuanske zveri, ki živijo na jedrih galaksij in so več sto tisočkrat večje od našega sonca.
Črne luknje zvezdne mase se občasno zaznajo v binarnih sistemih z navadnimi zvezdami, ker lahko binarni sistemi proizvajajo gravitacijske valove, spremljevalne zvezde pa lahko gorivo za velike rentgenske posnetke. In supermasivne črne luknje imajo diskrecijske diske, ki oddajajo toliko energije, da jih astronomi lahko zaznajo in celo fotografirajo.
Toda IBH, v srednjem območju med tema dvema vrstama, je veliko težje zaznati. V vesolju je nekaj predmetov, za katere astronomi sumijo, da bi lahko bili IBH, vendar so ti rezultati negotovi. Toda pretekle raziskave, vključno s prispevkom iz leta 2017 v reviji Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, katere avtor je Portegies Zwart, kažejo, da bi se jih milijoni lahko skrivali tam.
Tsuna in Kawanaka sta zapisala, da je najboljša možnost za radijsko raziskavo IBH verjetno uporaba kvadratnega kilometrskega sklopa (SKA), večdelnega radijskega teleskopa, ki naj bi bil zgrajen z odseki v Južni Afriki in Avstraliji. Skupno območje zbiranja radijskih valov 1 kvadratni kilometer (0,39 kvadratnih milj). Raziskovalci ocenjujejo, da vsaj 30 IBH oddaja radijske valove, ki jih bo SKA lahko zaznal v svoji prvi fazi dokazovanja, ki bo predvidoma leta 2020. Po cesti so zapisali celoten SKA (predviden za sredi leta 2020) bi morali zaznati do 700.
Ne samo, da bi SKA lahko opazoval radijske valove iz teh IBH, so zapisali, tudi številni bi morali natančno oceniti razdaljo. Ko pride ta čas, bi se končno morale vse te manjkajoče črne luknje začeti skrivati.
