Астрономите са открили доста странно несъответствие в центъра на далечна галактика - тя съдържа две супермасивни черни дупки, но една от тези черни дупки е „гола“ и е заобиколена от само няколко звезди. За разлика от това, сестрата на тази черна дупка просто бръмче от група звезди.
Това откритие, според наблюденията на космическия телескоп Хъбъл и рентгеновата обсерватория на НАСА, накара астрономите да се запитат: защо някои черни дупки имат група от звезди около тях, докато други са лишени от това? Освен това, как този контраст влияе върху еволюцията на черна дупка и как това влияе на еволюцията на цели галактики?
Както Discovery News съобщава, по-рано тази седмица, първият ключ към странната разлика в SDSS J1126 + 2944 е, че тази галактика е резултат от сливане на галактика. Сливанията се случват, когато две (или повече) галактики се сблъскат и попадат в капана на тяхната взаимна гравитационна добре. Някои звезди са разпръснати в драматичен шок, но в по-голямата си част звездите се смесват и след това се установяват. (Смята се, че масивните галактики като Млечния път са всъщност демонтирани останки от много малки галактики).
В крайна сметка, супермасивните черни дупки, за които се смята, че се крият в ядрата на повечето галактики във Вселената, могат да се сливат, създавайки супер-свръхмасивни черни дупки. Това е неизбежната част от растежа на черната дупка в еволюцията на галактиките.
Но в случая със SDSS K1126 + 2944 двете черни дупки са все още на известно разстояние един от друг и са представени в ново проучване тази седмица в Американското астрономическо общество (AAS) по време на срещата в Кисими, Флорида и публикувани в Astrophysical Journal. Изследователите хвърлиха всичките си сили, за да разберат защо една от черните дупки има популация от звезди - функция, която несъмнено ще повлияе върху предлагането на падаща материя. "Една черна дупка гладува и има 500 пъти по-малко звезди, свързани с нея, отколкото друга черна дупка", заяви водещият изследовател Джули Комерфорд, Колорадо, Университет Боулдър. "Въпросът е защо има такова несъответствие."
Комерфорд вярва, че има две възможности. Преди всичко, по време на сливането на две галактики, приливите и гравитационните сили прекъснаха съседството на черната дупка и разпръснаха околните звезди. Но има и друго доста любопитно обяснение, което може да запълни празнината в познанията ни за това как растат черните дупки.
В астрофизиката знаем, че предимно черните дупки имат от 5 до 100 слънчеви маси, които остават след като масивна звезда отива в свръхнова и сме запознати с „супермасивните“ черни дупки в галактическите ядра, които имат маса от няколко стотин хиляди. милиони (или дори милиарди) слънчеви маси. Може да сте забелязали, че между тези два вида черни дупки има огромна пропаст. Ако черните дупки започват от малки размери и с течение на времето стават по-масивни, какви черни дупки образуват мост между звездната маса на черната дупка и свръхмасивните чудовища?
Астрономите търсеха „междинни маси“ от черни дупки (IMBHs), за да запълнят тази празнина, и знаейки преобладаването на звездната маса и супермасивните черни дупки, трябва да има много IMBH. Предимно средните черни дупки по пътя им стават супермасивни. Но има само шепа кандидати и това е просто странно. Ако нашите теории за еволюцията на черната дупка са правилни, не бива да имаме трудности при проследяването на междинните черни дупки, които попадат в масовия диапазон от 100 до един милион слънчеви маси. Трудно ли им е да разберем техните по-високи стойности? Или липсата на данни от наблюдения е ключът към тяхната рядкост? Междинните маси от черни дупки са твърде масивни, за да се образуват при взривяване на масивни звезди, така че те вероятно са обекти, които бавно се формират в резултат на сливания на черна дупка и процеси на масово натрупване в продължение на милиарди години. Някои наблюдения на ниската яркост на активните галактически ядра и откритите ултра-светлинни рентгенови източници (SRI) в съседните галактики също са важни улики за този въпрос. Освен това се смята, че джуджетата галактики съдържат междинни черни дупки в техните ядра. Карличните галактики имат по-ниска плътност от звездите в по-масивните галактики.
Възможно ли е една „гола” черна дупка в SDSS J1126 + 2944 да е всъщност междинна маса от черна дупка, която произхожда от разглобена джуджева галактика?
"Теорията прогнозира, че трябва да съществуват междинни черни дупки, но те са трудни за определяне, защото не знаем точно къде да търсим", каза съавторът Скот Бъроу, също от Университета в Колорадо, Боулдър. "Тази необичайна галактика може да предостави рядка възможност да погледнем една от тези междинни маси черни дупки."
