Naukowcy rozpoczęli prace nad odnalezieniem czarnych dziur. Nie polują oni jednak ani na małe, ani na te bardzo duże. W centrum ich zainteresowania pozostają obiekty o średniej masie, a te wydają się jak na razie nieuchwytne. Badacze wierzą jednak, że dostarczą one cennych informacji o powstawaniu największych czarnych dziur we wczesnym Wszechświecie.

Poszukiwane czarne dziury masy średniej, nazywane inaczej IMBH, mają od stu do kilkuset tysięcy mas Słońca. W ostatnich latach naukowcom udało się odnaleźć kilku potencjalnych kandydatów na IMBH.

Przełomowym krokiem w wykrywaniu IMBH okazało się wykorzystanie Chandra COSMOS-Legacy w celu badania galaktyk karłowatych. Bogaty zbiór danych Chandry umożliwił wykrycie punktowego źródła emisji promieniowania rentgenowskiego w pobliżu centrum galaktyki. Ten rodzaj fal jest emitowany przez gaz podgrzany w wyniku oddziaływania sił grawitacyjnych i magnetycznych wokół czarnej dziury. Pozwala to potwierdzić obecność IMBH. Jaki z tego wniosek? Galaktyki karłowate są świetnym schronieniem dla czarnych dziur o średniej masie.

Jak dotąd zespół ten odnalazł 40 rosnących czarnych dziur znajdujących się w galaktykach karłowatych. Dwanaście z nich jest oddalonych o ponad pięć miliardów lat świetlnych od Ziemi, a te najodleglejsze znajdują się nawet jedenaście miliardów lat świetlnych od nas. Większość z nich ma masę od dziesięciu tysięcy do stu tysięcy mas Słońca. Dzięki tym odkryciom zauważono, że im bardziej masywna galaktyka, tym więcej zawiera ona rosnących czarnych dziur.

Zdjęcie powstało w ramach kampanii obserwacyjnej poszukującej dowodu na istnienie czarnych dziur o średniej masie. Kolorowe punkty, obrazujące czarne dziury to dane zebrane przez Obserwatorium Chandra w zakresie promieniowania rentgenowskiego. Natomiast dane z Kosmicznego Teleskopu Spitzera są zaznaczone na szaro.

Kolejny zespół badaczy, prowadzony przez Igora Chilingariana, wykazał, że IMBH mogą być położone jeszcze bliżej Ziemi. Około 90% wykrytych przez nich kandydatów na czarne dziury o średniej masie, znajduje się nieco ponad miliard lat świetlnych od naszej planety. Natomiast najodleglejsza z nich oddalona jest o prawie trzy miliardy lat świetlnych.

Wykorzystując dane zebrane przez Sloan Digital Sky Survery (SDSS), zespół Chilingariana odszukał galaktyki posiadające sygnaturę świetlną rosnących czarnych dziur, a następnie oszacował masy tych niewidocznych ciał. Spośród odnalezionych obiektów, naukowcy wybrali 305 galaktyk o widmach sugerujących obecność czarnych dziur o masie mniejszej niż 300 tysięcy mas Słońca.

Badania nad IMBH mogą pomóc w zrozumieniu, w jaki sposób supermasywne czarne dziury mogły powstać tak szybko po Wielkim Wybuchu. Jedna z hipotez zakłada, że mniejsze czarny dziury mogą łączyć się, tworząc IMBH. Masywne czarne dziury mogły również powstawać tuż po rozpadzie gigantycznych chmur gazu o masach równych setkom tysięcy mas Słońca.

Artykuł napisała Emilia Torbus.

Źródła:

NASA

Autor

Redakcja AstroNETu
Redakcja AstroNETu