Jei susimąstę apie didžiulį astronominių objektų dydį galite pasijusti ganėtinai niūrūs ir nereikšmingi, tada šis naujas atradimas privers jus jaustis pozityviai begaliniu.
Beveik neįmanoma įsivaizduoti tokio didelio objekto: super masyvios juodosios skylės, kuri yra 40 milijardų kartų masyvesnė už mūsų Saulę. Bet ten jis yra, sėdint super milžiniškos elipsės formos galaktikoje, vadinamoje Holmbergo 15A, centre. „Holmberg 15A“ yra maždaug už 700 milijonų šviesmečių, „Abell 85“ galaktikų sankaupos centre.
Šis behemotas anksčiau buvo astronomų kryžminiuose plaukuose. Anksčiau jos masė buvo įvertinta 310 milijardų kartų daugiau nei Saulės masė, beveik neįsivaizduojamo dydžio. Bet šis įvertinimas buvo pagrįstas netiesioginiais matavimais. Šiame naujame tyrime astronomai stebėjo žvaigždžių judėjimą aplink juodąją skylę ir sugalvojo 40 milijardų kartų didesnę Saulės masę.
Kadangi šis naujas matavimas pagrįstas tiesioginiu stebėjimu, jis yra tikslesnis.
Tyrimas, kuriame aprašytas šis naujas matavimas, buvo pateiktas „The Astrophysical Journal“, tačiau jis dar nebuvo recenzuotas. Jis pavadintas „40 milijardų Saulės masės juodųjų skylių Holm 15A, centrinėje„ Abell 85 “galaktikoje, kraštinėje šerdyje“.
Straipsnis remiasi tik dviejų naktų stebėjimais, naudojant daugiafunkcio spektroskopinio tyrinėtojo (MUSE) instrumentą, naudojant ESO labai didelį teleskopą (VLT) Paranalio observatorijoje šiaurinėje Čilėje. Naudodama modelius ir stebėjimus, šio darbo astronomų komanda stebėjo žvaigždžių, einančių pro skylę, žvaigždžių kinematiką. Jie sako, kad ši juodoji skylė yra rekordininkė. „... SMBH Holmo 15A centre yra pati masiškiausia iki šiol dinamiškai nustatyta juodoji skylė“.
Aišku, tai nėra pats masyviausias SMBH. Bent jau šis vardas priklauso „Ultra Massive Black Hole“ (UMBH), esančiam „TON 618“ centre - ypač šviesiame kvazare, esančiame už 10 milijardų šviesos metų. Tas behemotas yra 66 milijardus kartų masyvesnis už Saulę. Bet tas UMBH buvo matuojamas netiesiogiai, todėl jo masės matavimas gali būti peržiūrėtas.
Įsivaizduoti tai, kas yra 40 milijardų kartų masiškiau nei Saulė, yra sudėtinga. Pažvelk į perspektyvą, įsivaizduok šį SMBH, esantį mūsų Saulės sistemos centre, kur yra Saulė. Jei jis ten būtų, tada jis plotų iki Plutono ir dar daugiau.
Plutonas nutolęs nuo Saulės apie 40 astronominių vienetų (AS). Ir Kuiperio juosta siekia apie 50 AU. Heliopauzė nutolusi apie 123 AS nuo Saulės. Bet šis SMBH būtų išplečiamas iki maždaug 790 AU. Tai artėja prie „Oort Cloud“ pradžios, kuri prasideda kažkur apie 1000 AU.
Įspūdingas ne tik SMBH dydis. Pagal kitus jo matavimo metodus jis yra dar didesnis nei tikėtasi. „Holm 15A SMBH yra ne tik pats masyviausias iki šiol, bet taip pat yra keturis ar devynis kartus didesnis, nei tikėtasi, atsižvelgiant į galaktikos išsipūtimo žvaigždžių masę ir galaktikos žvaigždžių greičio sklaidą“, - rašė autoriai savo dokumente.
Bet kaip šis SMBH tapo toks didelis?
Greičiausiai ji susiformavo, kai susijungė dvi ankstyvojo tipo galaktikos (ETG). Tokiu atveju abu ETG būtų išeikvoję šerdį, tai reiškia, kad žvaigždžių nėra daug. Anot autorių, tokio tipo susijungimas yra retas atvejis ir paaiškina, kodėl šis žvėris yra toks puikus.
Taip pat gali būti, kad „Holm 15A“ SMBH yra susijungimo tarp daugiau nei dviejų ETG rezultatas. „... jei„ Holm 15A “praeityje būtų patyrusi ankstyvą pagreitintą evoliuciją, gali būti, kad buvo įtraukta ne tik dvejetainė juodoji skylė, bet galbūt ir sudėtingesnis scenarijus su keliomis juodosiomis skylėmis“.
Astronomų komanda ketina tęsti savo darbą. Jie mano, kad jų išsami analizė gali atskleisti daugiau informacijos apie masinių galaktikų susiliejimo istoriją ir juodąsias skyles jų centruose.
„Šiuo metu„ Holm 15A “yra tik pirmasis masinis ETG su beveik eksponentiniu branduoliu, kuris buvo dinamiškai ištirtas išsamiai. Kitų, panašių galaktikų dinaminiai modeliai ir fotometriniai skilimai galėtų padėti geriau parodyti klausimus, susijusius su jų formavimu ir raida. “
Gali būti, kad ir toliau rasime didesnių ir didesnių juodųjų skylių, ir mums reikės sugalvoti naujus dydžių kategorijų pavadinimus. Mes turėjome juodąsias skyles, tada super masyvias juodąsias skyles, o dabar ypač masyvias juodąsias skyles.
Kai kurie astrofizikai sako, kad juodoji skylė gali būti ribota, kol jos dulkių diskas sugenda ir nustoja augti. Ši riba yra apie 50 milijardų saulės masių. Bet jei susijungia dvi juodosios skylės, kurios jau pasiekė tą ribą, gali būti įmanoma UMBH, turinti iki 100 milijardų saulės masių.
Tai beveik neįsivaizduojama. Ir jei trys juodosios skylės galėtų susijungti, ką tai reiškia juodųjų skylių masės riboms?
Bet kokiu atveju, reikia dar daug ką nuveikti, kol iš tikrųjų suprantame, iš kur atsiranda šie behemotai ir kaip jie gali būti masyvūs. LIGO observatorija aptiko 10 juodųjų skylių porų susijungimą nuo 2018 m. Ir sako, kad galiausiai gali aptikti vieną per savaitę. Taigi netrūksta galimybių jas studijuoti.
Daugiau:
- Tyrimo dokumentas: 40 MILJERŲ SOLARINIO MASĖS JUODOSIOS KORPELĖS HOLM 15A, Ekstremaliame korpuse, ABELL 85 CENTRINĖ GALAXIJA
- Naujasis mokslininkas: Juodųjų skylių dydis yra 50 milijardų saulės
- Žurnalas „Kosmosas“: Kaip ir tikėtasi, naujai atnaujintas LIGO kiekvieną savaitę randa „Juodosios skylės“ susijungimą
- Žurnalas „Kosmosas“: Astronomai mato supermasyvių juodųjų skylių, formuojančių tiesiogiai ankstyvojoje visatoje, įrodymus
- Žurnalas „Kosmosas“: Supermeniškos juodos skylės ar jų galaktikos? Kuris atėjo pirmas?
