Навукоўцы лічаць, што звышмасіўная чорная дзірка хаваецца ў цэнтры практычна кожнай галактыкі Сусвету, маса якой у мільёны ці мільярды разоў перавышае масу Сонца і чыя велізарная сіла прыцягнення нясе зоркі разам. Аднак сэрца галактыкі Абел 2261, размешчанае прыкладна ў 2.7 мільярда светлавых гадоў ад Зямлі, здаецца, парушае тэорыю. Там правілы астрафізікі паказваюць, што павінна існаваць велізарнае пачвара ад 3,000 да 100,000 XNUMX мільёнаў сонечных мас, параўнальнае з вагой некаторых з самых вялікіх з вядомых. Аднак столькі, колькі даследчыкі шукаюць бесперапынна, няма магчымасці яго знайсці. Апошнія назіранні з дапамогай рэнтгенаўскай абсерваторыі НАСА "Чандра" і касмічнага тэлескопа "Хабл" толькі ўнікаюць у таямніцу.
Выкарыстоўваючы дадзеныя Чандры, атрыманыя ў 1999 і 2004 гадах, астраномы ўжо шукалі ў цэнтры Абела 2,261 прыкмету звышмасіўнай чорнай дзіркі. Яны шукалі матэрыял, які перагрэўся, калі ён трапіў у чорную дзірку і стварыў рэнтгенаўскія прамяні, але яны не выявілі такой крыніцы.
Выключаны пасля зліцця
Цяпер, з новымі і больш працяглымі назіраннямі за Чандрай, атрыманымі ў 2018 годзе, каманда пад кіраўніцтвам Кайхан Гултэкін з Мічыганскага ўніверсітэта правяла больш глыбокі пошук чорнай дзіркі ў цэнтры галактыкі. Яны таксама разгледзелі альтэрнатыўнае тлумачэнне, пры якім чорная дзірка была выкінута пасля зліцця дзвюх галактык, кожная з якіх мае сваю дзірку, і ўтварыла назіраную галактыку.
Калі чорныя дзіркі зліваюцца, яны ствараюць хвалі ў прасторы-часе, якія называюцца гравітацыйнымі. Калі б вялікая колькасць гравітацыйных хваль, спароджаных такім падзеяй, было мацнейшым у адным кірунку, чым іншым, тэорыя прадказвае, што новая, яшчэ больш масіўная чорная дзірка была б адпраўлена на поўнай хуткасці з цэнтра галактыкі ў процілеглы бок. Гэта называецца аддаляецца чорная дзірка.
Астраномы не знайшлі канчатковых доказаў аддачы чорнай дзіркі, і невядома, ці падыходзяць звышмасівы настолькі блізка адзін да аднаго, каб вырабляць гравітацыйныя хвалі і злівацца. Да гэтага часу яны толькі спраўджвалі раставанне значна меншых аб'ектаў. Знаходжанне большага адступаючага заахвоціла б навукоўцаў шукаць гравітацыйныя хвалі ад зліцця звышмасіўных чорных дзір.
Ускосныя сігналы
Навукоўцы мяркуюць, што гэта магло адбыцца ў цэнтры Абела 2261 па двух ускосных знаках. Па -першае, дадзеныя аптычных назіранняў з «Хабла» і тэлескопа «Субару» паказваюць галактычнае ядро - цэнтральную вобласць, дзе колькасць зорак у галактыцы мае максімальнае значэнне, значна большае, чым чакалася, для галактыкі яе памеру. Другая прыкмета заключаецца ў тым, што самая шчыльная канцэнтрацыя зорак у галактыцы знаходзіцца на адлегласці больш за 2,000 светлавых гадоў ад цэнтра, на дзіва далёка.
Падчас зліцця звышмасіўная чорная дзірка ў кожнай галактыцы апускаецца да цэнтра зноў аб'яднанай галактыкі. Калі іх утрымаць гравітацыя і іх арбіта пачне скарачацца, чакаецца, што чорныя дзіры ўзаемадзейнічаюць з навакольнымі зоркамі і выштурхнуць іх з цэнтра галактыкі. Гэтым можна растлумачыць вялікае ядро Abell 2261.
Канцэнтрацыя зорак па-за цэнтрам таксама магла быць выклікана такой жорсткай падзеяй, як зліццё дзвюх звышмасіўных чорных дзір і наступная аддача адной, большай чорнай дзіркі.
Ніякіх слядоў у зорках
Нягледзячы на тое, што ёсць прыкметы зліцця чорнай дзіркі, ні дадзеныя Чандры, ні Хабла не паказалі доказаў самой чорнай дзіркі. Раней даследчыкі выкарыстоўвалі "Хабл" для пошуку групы зорак, якую магла змятаць адступаючая чорная дзірка. Яны вывучылі тры навалы недалёка ад цэнтра галактыкі і вывучылі, ці дастаткова высокія рухі зорак у гэтых навалах, каб выказаць здагадку, што яны ўтрымліваюць 10 мільярдаў сонечных мас чорнай дзіркі. Ясных доказаў чорнай дзіркі ў дзвюх групах не знойдзена, а зоркі ў другой былі занадта слабымі, каб зрабіць карысныя высновы.
Яны таксама раней вывучалі назіранні за Абелам 2261 з Вельмі вялікім масівам з NSF Карлам Г. Янскім. Радыёвыпраменьванне, выяўленае каля цэнтра галактыкі, сведчыць аб тым, што дзейнасць звышмасіўнай чорнай дзіркі адбылася там 50 мільёнаў гадоў таму, але гэта не азначае, што ў цэнтры галактыкі ў цяперашні час знаходзіцца такая чорная дзірка.
Затым яны накіраваліся ў Чандру для пошуку матэрыялу, які пераграваўся і вырабляў рэнтгенаўскія прамяні пры падзенні ў чорную дзірку. Хоць дадзеныя паказалі, што самы шчыльны гарачы газ не знаходзіцца ў цэнтры галактыкі, ён не быў паказаны ні ў цэнтры скопішча, ні ў адным з зорных скопішчаў. Аўтары прыйшлі да высновы, што альбо няма чорнай дзіркі ні ў адным з гэтых месцаў, альбо яна прыцягвае матэрыял занадта павольна, каб вырабляць выяўляльны рэнтгенаўскі сігнал.
Таямніца месцазнаходжання гэтай гіганцкай чорнай дзіркі працягваецца. Хоць пошукі былі беспаспяховымі, астраномы спадзяюцца, што касмічны тэлескоп Джэймса Уэбба можа выявіць яго наяўнасць. Калі Уэб не можа яго знайсці, то лепшае тлумачэнне заключаецца ў тым, што чорная дзірка адышла дастаткова далёка ад цэнтра галактыкі.
