Manjka črna luknja 10 milijard krat večja od Sonca

ogromna črna luknja

Znanstveniki verjamejo, da se v središču skoraj vsake galaksije v vesolju skriva supermasivna črna luknja z maso, ki je milijone ali milijarde-krat večja od mase Sonca in katere neizmerna sila gravitacije je odgovorna za držanje vseh zvezd skupaj. Vendar se zdi, da srce jate galaksij Abell 2261, ki se nahaja približno 2.7 milijarde svetlobnih let od Zemlje, krši teorijo. Tam pravila astrofizike kažejo, da bi morala obstajati ogromna pošast med 3,000 in 100,000 milijoni sončnih mas, primerljiva s težo nekaterih največjih znanih. Kolikor pa raziskovalci nenehno iščejo, ga ni mogoče najti. Najnovejša opazovanja z NASA-inim rentgenskim observatorijem Chandra in vesoljskim teleskopom Hubble se samo poglobijo v skrivnost.

ogromna črna luknja
Slika Abell 2261, ki vsebuje rentgenske podatke Chandre (roza) in optične podatke Hubbla in Subarujevega teleskopa © NASA

Na podlagi podatkov Chandre, pridobljenih v letih 1999 in 2004, so astronomi v središču Abella že iskali 2,261 znakov supermasivne črne luknje. Lovili so material, ki se je pregrel, ko je padel v črno luknjo in ustvaril rentgenske žarke, vendar takega vira niso zaznali.

Izključeno po združitvi

Z novimi in daljšimi opazovanji Chandre, pridobljenimi leta 2018, je ekipa pod vodstvom Kayhana Gultekina z Univerze v Michiganu izvedla globlje iskanje črne luknje v središču galaksije. Upoštevali so tudi alternativno razlago, v kateri je bila črna luknja izvržena po združitvi dveh galaksij, od katerih ima vsaka svojo luknjo, da je nastala opazovana galaksija.

Ko se črne luknje združijo, ustvarijo valove v vesolju-času, ki se imenujejo gravitacijski valovi. Če bi bilo veliko število gravitacijskih valov, ki jih ustvari tak dogodek, močnejše v eno smer kot v drugo, teorija napoveduje, da bi bila nova, še bolj masivna črna luknja s polno hitrostjo poslana iz središča galaksije v nasprotno smer. Temu pravimo črna luknja, ki se umika.

Astronomi niso našli nobenega dokončnega dokaza o odboju črne luknje in ni znano, ali se supermasivi med seboj dovolj približajo, da ustvarjajo gravitacijske valove in se združijo. Zaenkrat so preverili le taljenja veliko manjših predmetov. Iskanje večjega umikajočega bi znanstvenike spodbudilo k iskanju gravitacijskih valov iz združevanja supermasivnih črnih lukenj.

Posredni signali

Znanstveniki menijo, da bi se to lahko zgodilo v središču Abella 2261 zaradi dveh posrednih znakov. Prvič, podatki optičnih opazovanj Hubbla in teleskopa Subaru razkrivajo galaktično jedro, osrednjo regijo, kjer ima število zvezd v galaksiji največjo vrednost, veliko večjo od pričakovane, za galaksijo njene velikosti. Drugi znak je, da je najgostejša koncentracija zvezd v galaksiji več kot 2,000 svetlobnih let od središča, presenetljivo oddaljena.

Med združitvijo supermasivna črna luknja v vsaki galaksiji potone proti središču na novo združene galaksije. Če jih gravitacija drži skupaj in se njihova orbita začne krčiti, se pričakuje, da bodo črne luknje medsebojno vplivale na okoliške zvezde in jih pregnale iz središča galaksije. To bi razložilo veliko jedro Abella 2261.

Koncentracijo zvezd zunaj središča je lahko povzročil tudi silovit dogodek, kot je združitev dveh supermasivnih črnih lukenj in posledični odboj ene same večje črne luknje.

V zvezdah ni sledu

Čeprav obstajajo znaki, da je prišlo do združitve črne luknje, niti Chandra niti podatki Hubbla niso pokazali dokazov o sami črni luknji. Raziskovalci so že prej uporabili Hubble za iskanje skupine zvezd, ki bi jih lahko odnesla umikajoča se črna luknja. Proučevali so tri kopice v bližini središča galaksije in preučevali, ali so gibanja zvezd v teh jatah dovolj velika, da lahko nakazujejo, da vsebujejo 10 milijard sončne mase črne luknje. V dveh skupinah ni bilo nobenega jasnega dokaza za črno luknjo, zvezde v drugi pa so bile preslabe, da bi lahko prišli do koristnih zaključkov.

Pred tem so preučevali tudi opazovanja Abella 2261 z zelo velikim nizom Karla G. Janskyja iz NSF. Radijska emisija, zaznana v bližini središča galaksije, nakazuje, da se je tam pojavila aktivnost supermasivne črne luknje pred 50 milijoni let, vendar to ne pomeni, da središče galaksije trenutno vsebuje tako črno luknjo.

Nato so se odpravili v Chandro iskati material, ki se je pregrel in ustvaril rentgenske žarke, ko je padel v črno luknjo. Čeprav so podatki razkrili, da najgostejši vroč plin ni v središču galaksije, ni bil prikazan niti v središču kopice niti v nobeni zvezdni kopici. Avtorji so ugotovili, da na nobeni od teh lokacij ni črne luknje ali pa material privablja prepočasi, da bi ustvaril zaznaven rentgenski signal.

Skrivnost lokacije te velikanske črne luknje se nadaljuje. Čeprav je bilo iskanje neuspešno, astronomi upajo, da bo vesoljski teleskop James Webb razkril svojo prisotnost. Če ga Webb ne najde, je najboljša razlaga, da se je črna luknja premaknila dovolj daleč od središča galaksije.

Skupaj za plačilo
15
Delnice

Pustite Odgovori

Vaš e-naslov ne bo objavljen.

Prejšnji člen
Stopljene stopnice v templju Hathor: Kaj bi se zgodilo v preteklosti? 5.

Stopljene stopnice v templju Hathor: Kaj bi se zgodilo v preteklosti?

Naslednji člen
Na 3,000 metrov visoki skrivnostni predmeti, najdeni na starodavnem pokopališču Inkov v Ekvadorju 6

Na 3,000 metrov visoki skrivnostni predmeti, najdeni na starodavnem pokopališču Inkov v Ekvadorju