Οι αστροφυσικοί μπορεί να βρήκαν μια μέσης μάζας μαύρη τρύπα στον Γαλαξία της Ανδρομέδας

Ο γαλαξίας της Ανδρομέδας, όπως φαίνεται από τη Μιανμάρ τον Δεκέμβριο του 2017.

Ο γαλαξίας της Ανδρομέδας, όπως φαίνεται από τη Μιανμάρ τον Δεκέμβριο του 2017.
εικόνα: YE AUNG ΠΕΜ / AFP (Getty Images)

Μια ομάδα αστροφυσικών πιστεύει ότι μια μπάλα αστεριών στον γειτονικό μας γαλαξία κρύβει μια μέτριας μάζας μαύρη τρύπα, έναν τύπο που θα ήταν αναμενόμενος αλλά δεν θα παρατηρηθεί με βεβαιότητα.

Το εν λόγω σφαιρικό σμήνος ονομάζεται B023-G078 και βρίσκεται στις παρυφές του Γαλαξία της Ανδρομέδας, περίπου 2,5 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι το σμήνος, το οποίο περιέχει τη μάζα των 6,2 εκατομμυρίων Ήλιων, είναι στην πραγματικότητα ένας γυμνός πυρήνας: τα απομεινάρια πολλών μικρών γαλαξιών που έχουν συγκεντρωθεί. Το κέντρο αυτού του γαλαξιακού πολτού είναι μια μαύρη τρύπα μέσης μάζας (IMBH)όπως λένε οι ερευνητές σε μια εργασία δημοσίευσε στο The Astrophysical Journal.

Ο Anil Seth, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα και συν-συγγραφέας της τελευταίας ερευνητικής εργασίας, είπε σε ένα email στο Gizmodo. «Με βάση την προηγούμενη εργασία σε προσομοιωμένους πυρήνες υψηλής μάζας και αυτήν την εργασία, Φαίνεται ότι τέτοιοι γυμνοί γαλαξιακές πυρήνες μπορεί στην πραγματικότητα να είναι το πιο κοινό περιβάλλον για IMBH (για παράδειγμα, μπορεί να υπάρχουν περισσότεροι από αυτούς στους γυμνούς γαλαξιακούς πυρήνες παρά στους σημερινούς γαλαξιακούς πυρήνες). “

Οι μαύρες τρύπες είναι όλες τεράστιες, αλλά υπάρχουν πολλές διαφορέςμεγάλο” στο σύμπαν. Οι τρεις κατηγορίες μαύρων οπών – αστρική μάζα, ενδιάμεση μάζα και υπερμεγέθης – περιγράφονται σε σχέση με τον Ήλιο μας. Οι μαύρες τρύπες αστρικής μάζας είναι συνήθως 10 έως 100 φορές τη μάζα του Ήλιου μας; Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες μπορεί να είναι δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερες, καθιστώντας τις μεταξύ των μεγαλύτερων (και σίγουρα τα πιο πυκνά) πράγματα στο σύμπαν.

Ένα φωτεινό σημείο υποδηλώνει μια συγκέντρωση αστεριών στον Γαλαξία της Ανδρομέδας, που φαίνεται σε ορθογώνια εικόνα από το Hubble.

Απογραφή υπόπτου Αρcleus B023-G078, εικόνα του Hubble.
εικόνα: NASA/ESA Hubble Image, R. Pechetti & A. Seth

Αλλά οι μέτριας μάζας μαύρες τρύπες – στην περιοχή μάζας από 100.000 έως 1 εκατομμύριο ηλιακές μάζες – είναι Ανεξήγητα απών Από το Μητρώο Αστροφυσικών. Είναι τόσο σπάνιες που οι μαύρες τρύπες μέσης μάζας εξακολουθούν να αναφέρονται ως υποψήφιες, όπως όχιδεν ήσουν επιβεβαιωμένος. Μέση τιμή-Οι ύποπτοι είχαν ανακαλυφθεί στο παρελθόν σε μια μάζα μαύρης τρύπας χρησιμοποιώντας ακτίνες γάμμα Και ακτινογραφίααλλά κανένας υποψήφιος δεν έχει καταλάβει ακόμη το κενό στο εύρος μάζας της μαύρης τρύπας.

Μέρος του προβλήματος είναι ότι ακόμα δεν γνωρίζουμε πολλά για το πώς εξελίσσονται οι μαύρες τρύπες. ΕγώΟι μαύρες τρύπες με αστρική μάζα τελειώνουν με κάποιο τρόπο Υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες αργότεραΟι μέτριας μάζας μαύρες τρύπες μπορεί να είναι απλώς ένα σύντομο στάδιο σε αυτή την εξέλιξη.

Η τελευταία ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε νέες παρατηρήσεις από το Παρατηρητήριο Gemini και το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble για να υπολογίσει την κατανομή μάζας του B023-G078 και είναι Βρήκα ότι το αντικείμενο δεν μοιάζει με σφαιρική μάζα. Έμοιαζε περισσότερο με αφηρημένο πυρήνα. Στη συνέχεια μοντελοποίησαν τις ταχύτητες των κινούμενων αστεριών στο σμήνος και λύγισε ποια – ποια, Χωρίς μαύρη τρύπα στο κέντρο του B0234-G078, τα αστέρια κινούνταν πολύ αργά.

«Οι αστρικές ταχύτητες που λαμβάνουμε μας δίνουν άμεσες αποδείξεις ότι υπάρχει κάποιο είδος σκοτεινής μάζας στο κέντρο», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Renuka Besheti, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο John Moores του Λίβερπουλ στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα. Ελευθέρωση. “Είναι πολύ δύσκολο για τα σφαιρικά σμήνη να σχηματίσουν μεγάλες μαύρες τρύπες. Αλλά αν βρίσκονται σε έναν γυμνό πυρήνα, τότε πρέπει πράγματι να υπάρχει μια μαύρη τρύπα, που έχει μείνει ως τα απομεινάρια ενός μικρότερου γαλαξία που έπεσε στον μεγαλύτερο.”

Η μεγαλύτερη εναπομένουσα αβεβαιότητα, είπε ο Seth, είναι ότι αυτό που φαίνεται να είναι μια ενιαία μέσης μάζας μαύρη τρύπα θα μπορούσε να είναι ένα σμήνος από μαύρες τρύπες αστρικής μάζας, στρατοπεδευμένες τόσο κοντά η μία στην άλλη που φαίνονται ως ένα ενιαίο αντικείμενο. (Αυτό συνέβη για το NGC 6397είναι μια στοίβα από αστέρια 7.800 έτη φωτός μακριά, που αρχικά θεωρήθηκε ότι ήταν ο κρίκος που λείπει στην εξέλιξη μιας μαύρης τρύπας).

Ο Pechetti σχεδιάζει να μια ματιά Σε άλλες τρεις σφαιρικές ομάδες εντός της Ανδρομέδας Για να δούμε αν έχουν μυστικά να αποκαλύψουν. φάΣημειώσεις βοηθητικών προγραμμάτων, συμπεριλαμβανομένων αυτών που παρέχονται Στο υπέρυθρο Νέα κυκλοφορία Διαστημικό Τηλεσκόπιο ΙστούΘα μπορούσε να βοηθήσει τους αστροφυσικούς να καταλάβουν πού βρίσκονται οι ενδιάμεσες μαύρες τρύπες που λείπουν.

ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ: Οι αστρονόμοι που αναζητούσαν μια ενιαία μαύρη τρύπα μπορεί να βρήκαν μια ολόκληρη ζώνη

READ  Ένα έτος προόδου στο διάστημα - αεροναυτική

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται.