Több tucat galaxis tanulmányozása a sajáttól számított több milliárd fényév sugarú körzetében számos fekete lyuk felfedését eredményezte, amelyek sokszor meghaladták azon elvárásainkat, hogy milyen nagyok lehetnek növekedni. A legfrissebb kutatás nem csak segít ezen titokzatos asztrofizikai tárgyak fejlődésének jobb megértésében, hanem új, érdekes kérdéseket vet fel számunkra. Például, hogy a fekete lyukak milyen hihetetlenül hatalmasak lesznek?
A csillagok összeomlásának eredményezett fekete lyukakat nem kell bevezetni. Hallottuk, hogy zavarokat okoznak a téridőben, figyeltük a röhögésüket, sőt, talán a történelem első ízében, idén is saját szemmel láthatjuk őket. A tudósokat nagyon érdekli a fekete lyukak, és ennek nagyon érthető oka van.
„Mik a galaxisok? Ezek olyan "téglák", amelyeket a Világegyetem átfogó képéhez kombinálnak. És annak megértéséhez, hogy miként alakulnak ki és alakulnak ki, először meg kell értenünk, hogyan működnek a fekete lyukak”- mondja Julia Hlavacek-Larrondo fizikus a kanadai Montreali Egyetemen.
Nem mintha a fekete lyukak egyszerűsítik ezt a munkát - nagyon nehéz megérteni, amit lehetetlen látni (aminek látszik nekünk) közvetlenül látni. Ezért az asztrofizikusok más nyomokat keresnek, amelyek lehetővé tennék számukra a mélyebb ásást. Az egyik irány a kapcsolat keresése a fekete lyukak tömege és a galaxisok között, amelyekben találhatók. Ha egyszerű módon összehasonlíthatnánk a galaxisok méretét a középpontban található fekete lyukakkal, akkor a tudósok szerint ez sok időt és erőfeszítést takarít meg nekünk az előbbi és az utóbbi tanulmányozásakor.
Ezért Hlavacek-Larrondo, a többi kanadai, spanyol és egyesült királyságbeli tudósokkal egyesítve, 72 galaxist vizsgált meg, amely 3,5 milliárd fényév sugarú körzetben helyezkedik el tőlünk, annak reményében, hogy előállít olyan általános képletet, amely egyszerűsítheti a tömeg meghatározását. fekete lyukak a galaktikus központokban. A tudósok megosztották megfigyeléseiket a Királyi Csillagászati Társaság havi értesítéseiben.
A maguk a fekete lyukak méretének becsléséhez a csoport elemezte a röntgen spektrumát, amely menekült a forró gáz örvényfolyamaiból a fekete lyukak akkreditációs korongjaiból, majd összehasonlította a számokat a környező galaxis általános fényerősségével.
Egy meglehetősen népszerű hipotézis szerint minél nagyobb a galaxis, annál nagyobb lehet maga a fekete lyuk, amely a központjában helyezkedik el - de a gyakorlatban minden kiderült, nem olyan egyszerű, mint amire számítottak.
„Megállapítottuk, hogy a fekete lyukak sokkal nagyobb lehetnek, mint a becsült kötelező méret” - kommentálta Mar Mezqua, a spanyol Űrtudományi Intézet vezető tanulmányának szerzője.
Promóciós videó:
A galaxisokkal való várható tömeg- és méretkorreláció helyett számos fekete lyuk sokkal gyorsabb növekedést és tömeggyarapodást mutatott, mint a körülöttük lévő többi tér. Kiderült, hogy a vizsgált fekete lyukak körülbelül 40% -ának tömege legalább tízmilliárdszoros a Nap tömegével. Itt azonban tisztázni kell, hogy nem került sor tömegrekordok rögzítésére, és az elsődlegesség továbbra is az NGC 4889 galaxis fekete lyukához tartozik, amelynek tömege 21 milliárd napenergiával egyenértékű. Ezenkívül vannak gyanúk, hogy az S5 0014 + 81 galaxis, amely 12,1 milliárd fényév távolságra van, valódi szörnyet tartalmaz, amelynek tömege körülbelül 40 milliárd nap. Ennek ellenére egy ilyen nagy számú szupermasszív fekete lyuk arra késztette a tudósokat, hogy vajon mi lesz ilyen.
A kutatóknak két feltételezésük van erre a pontszámra: vagy ezek a fekete lyukak eredetileg nagyon nagyoknak tűntek, majd szó szerint vonzták a körülöttük lévő galaxisok nagy részét, vagy pedig komoly hiányosságok vannak a tudásunkban arról, hogy a galaxisok miként hoznak létre fekete lyukakat.
„Olyan nagyok, mert azonnal megjelennek ilyenek, vagy olyan ideális körülmények segítették őket, amelyek lehetővé tették számukra, hogy több milliárd év alatt nagyon gyorsan növekedjenek? Erre a kérdésre jelenleg nem tudunk választ adni”- mondja Mezqua.
A kérdésre adandó válasz azonban megtalálható egy másik tanulmányban, amelyet az arXiv.org legnagyobb online tudományos könyvtárában publikáltak, és amely még ellenőrzésre vár. Ennek során a tudósok több mint 30 000 galaxist vizsgáltak meg, amely 12,2 milliárd fényév sugarú körzetben helyezkedik el, és megállapították, hogy a fekete lyukak és a csillagok növekedési sebességének aránya felgyorsult azoknak a galaxisoknak a növekedésével, amelyekben a vizsgált tárgyak találhatók. Más szavakkal, nagy csillagszámú galaxisokban a fekete lyukak mindig "remegőek" voltak.
E tanulmányok általánosabb elfoglalása az, hogy valóban van kapcsolat a csillagképződés és a fekete lyukak között, és ez nagyon zavaró. Természetesen több mint tucat további tanulmányra lesz szükség annak megértése érdekében. De egy dolog már világossá válik - ezen óriások nélkül az univerzumunk teljesen másképp nézne ki.
Nikolay Khizhnyak