Нарнаас 10 тэрбум дахин том хэмжээтэй хар нүх алга болжээ

Эрдэмтэд орчлон ертөнцийн бараг бүх галактикийн төвд асар том хар нүх нуугддаг гэж үздэг бөгөөд түүний масс нь нарнаас хэдэн сая эсвэл тэрбум дахин их масстай бөгөөд асар том таталцлын хүч нь бүх оддыг нэг дор барих үүрэгтэй. Гэсэн хэдий ч дэлхийгээс ойролцоогоор 2261 тэрбум гэрлийн жилийн зайд оршдог Abell 2.7 галактикийн бөөгнөрлийн зүрх нь энэ онолыг эвдсэн бололтой. Тэнд астрофизикийн дүрмүүд нь 3,000-100,000 сая нарны масстай асар том мангас байх ёстой бөгөөд энэ нь мэдэгдэж байгаа хамгийн том жингийн жинтэй дүйцэх болно. Гэсэн хэдий ч судлаачид тасралтгүй хайсан ч олох арга байхгүй. НАСА-гийн Чандра рентген ажиглалтын газар болон Хаббл сансрын дурангаар хийсэн сүүлийн үеийн ажиглалтууд л нууцыг тайлж байна.

хэт том хар нүх
Чандра (ягаан) рентген мэдээлэл, Хаббл ба Субару дурангийн оптик өгөгдлийг агуулсан Abell 2261 зураг © NASA

1999, 2004 онд олж авсан Чандрагийн өгөгдлийг ашиглан одон орон судлаачид Абелл хотын төвд хэт том хар нүхний 2,261 шинж тэмдгийг хайсан байжээ. Тэд хар нүхэнд унаж, рентген туяа гаргаснаар хэт халсан материалыг хайж байсан боловч ийм эх сурвалжийг илрүүлээгүй байна.

Нэгтгэсний дараа хөөгдсөн

2018 онд Чандрагийн шинэ, урт хугацааны ажиглалтыг хийснээр Мичиганы Их Сургуулийн Кайхан Гултекинээр ахлуулсан баг галактикийн төв дэх хар нүхийг гүнзгийрүүлэн хайжээ. Тэд бас өөр тайлбарыг авч үзсэн бөгөөд тус бүр нь өөрийн гэсэн нүхтэй хоёр галактикийг нэгтгэсний дараа хар нүхийг гаргаж, ажиглагдсан галактикийг бий болгожээ.

Хар нүхнүүд нэгдэх үед таталцлын долгион гэж нэрлэгддэг орон зайн хугацаанд долгион үүсгэдэг. Хэрэв ийм үйл явдлаас үүссэн олон тооны таталцлын долгион нэг чиглэлд нөгөө талаас илүү хүчтэй байсан бол онолоор галактикийн төвөөс эсрэг чиглэлд шинэ, бүр илүү том хэмжээтэй хар нүхийг бүх хурдаар илгээх байсан гэж таамаглаж байна. Үүнийг ухарч буй хар нүх гэж нэрлэдэг.

Одон орон судлаачид хар нүх ухрах талаар ямар ч баттай нотолгоо олж чадаагүй байгаа бөгөөд супер массивууд таталцлын долгион үүсгэж, нийлж чадахаар ойрхон байгаа эсэх нь одоогоор тодорхойгүй байна. Одоогоор тэд хамаагүй жижиг объектуудын хайлж байгааг л шалгаж үзсэн байна. Илүү том ухаралтыг олох нь эрдэмтдийг хэт том хар нүхийг нэгтгэх замаар таталцлын долгион хайхад түлхэц болно.

Шууд бус дохио

Эрдэмтэд энэ нь Abell 2261 -ийн төвд хоёр шууд бус шинж тэмдгээр тохиолдсон байж магадгүй гэж үзэж байна. Нэгдүгээрт, Хаббл ба Субару дурангийн оптик ажиглалтын өгөгдлүүд нь галактикийн цөмийг харуулдаг бөгөөд энэ нь галактикийн оддын тоо хамгийн том хэмжээтэй бөгөөд түүний хэмжээтэй галактикийн хувьд тооцоолж байснаас хамаагүй том хэмжээтэй байдаг. Хоёрдахь тэмдэг бол галактикийн оддын хамгийн нягт төвлөрөл нь төвөөсөө 2,000 гаруй гэрлийн жилийн зайд оршдог бөгөөд гайхалтай алс хол оршдог.

Нэгдэх үед галактик бүрийн асар том хар нүх шинээр нэгдэж буй галактикийн төв рүү живдэг. Хэрэв тэдгээрийг таталцлын хүчээр барьж, тойрог зам нь хумигдаж эхэлбэл хар нүхнүүд эргэн тойрны ододтой харьцаж галактикийн төвөөс хөөгдөх төлөвтэй байна. Энэ нь Abell 2261 -ийн том цөмийг тайлбарлах болно.

Оддын төвөөс гадуурх төвлөрөл нь хэт том массын хоёр хар нүхийг нэгтгэх, улмаар ганц том хар нүхийг буцааж авах зэрэг хүчирхийллийн үйл явдлаас үүдэлтэй байж магадгүй юм.

Одод ямар ч ул мөр алга

Хар нүх нийлэх болсон гэсэн шинж тэмдэг байгаа ч Чандра болон Хабблын мэдээлэлд хар нүх өөрөө нотлогдоогүй байна. Судлаачид өмнө нь Хабблыг ашиглан ухарсан хар нүхээр унасан оддын бүлгийг хайж байжээ. Тэд галактикийн төвийн ойролцоох гурван кластерыг судалж, эдгээр бөөгнөрөл дэх оддын хөдөлгөөн нь 10 тэрбум нарны масстай хар нүхтэй болохыг батлах хангалттай өндөр эсэхийг шалгажээ. Хоёр бүлгийн хар нүхний талаар тодорхой нотлох баримт олдсонгүй, нөгөө бүлэгт байгаа одод ашигтай дүгнэлт гаргахад хэтэрхий бүдэг байв.

Тэд өмнө нь NSF -ийн Карл Г.Жанскийн маш том массивтай хийсэн Abell 2261 -ийн ажиглалтыг судалж үзсэн. Галактикийн төвийн ойролцоо цацраг идэвхт бодис ялгаруулснаар асар том хар нүхний үйл ажиллагаа тэнд 50 сая жилийн өмнө болсон гэж таамаглаж байсан боловч энэ нь одоогоор галактикийн төвд ийм хар нүх агуулагдаж байгааг харуулаагүй юм.

Дараа нь тэд хар нүх рүү унах үед хэт халсан, рентген туяа үүсгэсэн материал хайхаар Чандра руу явжээ. Өгөгдөл нь хамгийн нягт халуун хий нь галактикийн төвд байдаггүй болохыг харуулсан боловч үүнийг кластерын төвд эсвэл оддын кластерын аль нэгэнд харуулаагүй болно. Зохиогчид эдгээр байршилд хар нүх байдаггүй, эсвэл рентген туяа илрүүлэхийн тулд материалыг хэт удаан татдаг гэж дүгнэжээ.

Энэхүү аварга том хар нүх хаана байгаа нь нууц хэвээр байна. Хэдийгээр хайгуул амжилтгүй болсон ч Жеймс Уэбб сансрын дуран авай байгааг илрүүлж чадна гэж одон орон судлаачид найдаж байна. Хэрэв Вэбб олж чадахгүй бол хар нүх нь галактикийн төвөөс нэлээд хол зайд шилжсэнийг хамгийн сайн тайлбарлах болно.