Преди три години, екип от Университета на Юта намери супермасивна черна дупка в джудже галактика, а след това още една невероятно малка. Тези открития ясно показват, че джуджетата могат да бъдат останки от по-големи галактики, които са изхвърлили външните слоеве след сблъсък с по-големи галактики.
Сега същата група се натъкна на още две свръхкомпактни галактики, които крият свръхмасивни черни дупки. Тези примери потенциално удвояват броя на супермасивните дупки, които могат да съществуват във Вселената. Черните дупки съставляват голяма част от тяхната маса, което потвърждава теорията: джуджетата са останки от масивни галактики, разкъсани от по-големи галактики.
„Все още не разбираме целия процес на галактическа формация и еволюция“, казва авторът на изследването Крис Ан. "Може би част от центровете са компактни галактики, отделени от външните части."
Измерване на галактики
Учените измерват двата намерени обекта VUCD3 и M59cO, разположени зад спираловидните рамена на Млечния път в купчина галактики на Дева. В двете са открити супермасивни черни дупки. В първия обект масата му е равна на 4,4 милиона слънчеви (13% от масата на галактиката), а във втория - 5,8 милиона слънчеви (18%). За да се разбере мащабът, дупката в Млечния път заема само 0,01% от галактическата маса (4 милиона слънчеви).
Учените са измервали движението на звездите с помощта на обсерваторията на Джемини на вулкана Мауна Кеа (Хавай). За да се проследяват ултра-компактните галактики, беше използван адаптивен оптичен метод (той помага да се коригират изкривяванията, създадени от атмосферата на Земята).
„Това е изненадващо, защото свръхкомпактните джуджета заемат само 0,1% от нашата галактика. Но в тях има черни дупки, които са по-големи от нашата ”, възхищава се Ан.
За да изчислят масата на обектите, астрономите използват обсерваторията на Джемини. Земната атмосфера създава изкривявания, които пречат на изчисленията. Лазерът стреля в небето, създавайки малка фалшива звезда. След това астрономите преместват огледалото стотици пъти в секунда, за да изчислят нивото на изкривяване. Получените резултати се прилагат към необходимите обекти. Адаптивната оптика ви позволява да фокусирате размазаното изображение.
Учените са забелязали, че движението на звездите в галактическите центрове е много по-бързо, отколкото във външните области - класически случай на наличието на черна дупка.
Тайните на ултра-компактните карликови галактики
През 90-те години на миналия век са открити ултра-компактни карликови галактики. Те съдържат стотици милиони звезди, които са разположени на територия от 100 светлинни години в ширина. Когато се опитваха да разберат какво се случва там, възникнаха трудности, тъй като галактиките тежеха повече от сумата на техните звезди. През 2014 г. Анил Сет предполага, че скритата супермасивна черна дупка ще добави допълнителна маса. Съществува и алтернативна теория на подобни джуджета: това са свръхмасивни звездни групи (100 000), в които обекти се появяват по едно и също време. Най-големият клъстер в нашата галактика притежава 3 милиона звезди, докато ултракомпактните карликови галактики имат 10-100 пъти повече. И тук е важно да се разбере: те са еднакви или има разлика?
"Очевидно е, че те са различни, а изследванията потвърждават това", казва Сет.
Образуване на черни дупки и галактики
Черните дупки са области с толкова мощна гравитация, че дори светлината не може да избяга. Те се появяват при разрушаването на звездите. Свръхмасивната маса достига повече от 1 милион слънца. Предполага се, че такива гиганти живеят в центровете на всички големи галактики.
Как се озоваха в такива трохи? Според една теория, ултра-компактните карликови галактики биха могли да бъдат много по-големи, но в определен период те са преминали през разрушаване поради ефектите на още по-голяма галактика. Тази информация променя разбирането за това как се създават и развиват галактиките. По този начин ултра-компактните карликови галактики ви позволяват да разгледате процесите, които се случиха в миналото и не са добре разбрани.
