Астрофизиците може да са открили черна дупка с междинна маса в галактиката Андромеда

Екип от астрофизици вярват, че кълбо звезди в нашата съседна галактика крие черна дупка със средна маса, тип, за който се предвижда да съществува, но никога не е наблюдаван със сигурност.

Въпросният кълбовиден куп се нарича B023-G078 и се намира в покрайнините на галактиката Андромеда, на около 2,5 милиона светлинни години. Изследователите смятат, че клъстерът, който съдържа масата от 6,2 милиона слънца, всъщност е разголено ядро: останките от няколко малки галактики, които се сливат заедно. И центърът на тази галактическа миш-маша е черна дупка със средна маса (IMBH), казват изследователи в статия публикувани в The Astrophysical Journal.

„Най-интересното нещо за този IMBH е местоположението му – той е в масивен звезден куп около Андромеда, който според нас всъщност е ядрото на бивша галактика джудже, чиито покрайнини са били отстранени от гравитацията на Андромеда“, каза Анил Сет, астрофизик в университета в Юта и съавтор на скорошната статия, в имейл до Gizmodo. „Въз основа на предишна работа в ядра с по-висока маса, симулации и тази работа, изглежда, че тези отрязани ядра на галактики всъщност може да са най-често срещаната среда за IMBHs (т.е. може да има повече от тях в ядра на галактиките с оголени галактики, отколкото в днешните ядра на галактики).“

Всички черни дупки са масивни, но има много вариации на “голям” във вселената. Трите класа черни дупки – със звездна маса, междинна и свръхмасивна – са описани във връзка с нашето Слънце. Черните дупки със звездна маса обикновено са от 10 до 100 пъти масата на нашето Слънце; супермасивните черни дупки могат да бъдат милиарди пъти по-големи, което ги прави едни от най-големите (и със сигурност най-плътните) обекти във Вселената.

Но черните дупки със средна маса – в диапазона от 100 000 до 1 милион слънчеви маси – са необяснимо отсъства от астрофизичния запис. Те са толкова редки, че предполагаемите черни дупки с междинна маса все още се наричат ​​кандидати, тъй като нене са били потвърдено. Междинен-по-рано са открити заподозрени масови черни дупки с помощта на гама лъчи и рентгенови лъчи, но все още нито един кандидат не трябва да заеме сертифицирано разликата в обхвата на масата на черната дупка.

Част от проблема е, че все още не знаем много за това как се развиват черните дупки. азf черните дупки със звездна маса някак си завършват като свръхмасивни черни дупки по-късно, може би черните дупки със средна маса са само кратък етап от тази еволюция.

Скорошният изследователски екип използва нови наблюдения от обсерваторията Gemini и космическия телескоп Хъбъл, за да изчисли разпределението на масата в B023-G078, и те установи, че обектът не прилича на кълбовиден куп. Приличаше повече на отрязано ядро. След това те моделираха скоростите на звездите, движещи се в купа и решително че, Без черна дупка в центъра на B0234-G078, звездите биха се движили твърде бавно.

„Звездните скорости, които получаваме, ни дават пряко доказателство, че има някакъв вид тъмна маса точно в центъра“, каза водещият автор на изследването Ренука Печети, астрофизик в Ливърпулския университет Джон Мурс, в университета в Юта. освобождаване. „Много е трудно за кълбовидните купове да образуват големи черни дупки. Но ако е в ядрото, което е изрязано, тогава вече трябва да има черна дупка, останала като остатък от по-малката галактика, която е попаднала в по-голямата.

Най-голямата несигурност, която остава, каза Сет, е, че това, което изглежда като единична черна дупка със средна маса, може да бъде група черни дупки със звездна маса, разположени достатъчно близо един до друг, за да се възприема като един обект. (Такъв беше случаят с NGC 6397, пачка звезди на 7800 светлинни години, за които първо се смяташе, че са липсващото звено в еволюцията на черната дупка.)

Печети планира да виж в три други кълбовидни купа в рамките на Андромеда за да видим дали имат някакви тайни за разкриване. Фнеобичайни наблюдения, включително направените в инфрачервено от новопостъпилият Уеб космически телескоп, може да помогне на астрофизиците да разберат къде са липсващите средни черни дупки.

Още: Астрономите, които търсят една черна дупка, може да са намерили цял отряд