A páros fekete lyukakat elméletileg elterjedtnek tekintik, ám eddig nem sikerült kimutatni őket.
Todd Boroson és Tod Lauer csillagászok, az Arizonai Tucsonban található Nemzeti Optikai Csillagászat Megfigyelő Intézetéből (NOAO) találták meg, hogy néz ki két hatalmas fekete lyuk, amelyek keringnek egy galaxis közepén. Felfedezésük ezen a héten jelent megTermészet.
A csillagászok már régóta gyanították, hogy a legtöbb nagy galaxis középen fekete lyukakat tárol, és hogy a legtöbb galaxis valamilyen fúzión ment keresztül életében. De bár a bináris fekete lyukú rendszereknek általánosaknak kell lenniük, nehéznek bizonyultak. Boroson és Lauer úgy vélik, hogy olyan galaxist találtak, amely két fekete lyukat tartalmaz, amelyek körülbelül 100 évente keringnek egymással. Úgy tűnik, hogy csak 1/10-os szétválasztják őket, a Földtől a legközelebbi csillagig tartó távolság egytizedével.
A galaxis kialakulása után valószínű, hogy egy hatalmas fekete lyuk is kialakulhat a központjában. Mivel sok galaxis található a galaxiscsoportban, az egyes galaxisok összeütközhetnek egymással, amikor a klaszterben keringnek. A rejtély az, ami történik ezekkel a központi fekete lyukakkal, amikor a galaxisok összeütköznek és végül összeolvadnak. Az elmélet azt jósolja, hogy keringnek egymással, és végül még nagyobb fekete lyukba olvadnak.
"A korábbi munkákban azonosítottak az esetleges fekete lyukak példáit az egyesülésük során, de a Boroson és Lauer által bemutatott eset különös, mert a párosítás szorosabb és a bizonyítékok sokkal erősebbek" - írta Jon Miller, a Michigan-i Egyetemi csillagász. kísérő szerkesztőség.
A fekete lyukba eső anyag keskeny hullámhosszú tartományokban fényt bocsát ki, emissziós vonalakat képezve, amelyek láthatóak, amikor a fény egy spektrumba oszlik. A kibocsátóvezetékek tartalmazzák a fekete lyuk sebességére és irányára, valamint az beleeső anyagokra vonatkozó információkat. Ha két fekete lyuk van, akkor az egyesülés előtt keringnek egymással, és jellegzetes kettős aláírással rendelkeznek a kibocsátási vonalaikban. Ez az aláírás megtalálható.
A kisebb fekete lyuk tömege 20 millió-szor nagyobb, mint a napé; a nagyobb 50-szer nagyobb, a keringési sebességük alapján.
Boroson és Lauer a Sloan Digital Sky Survey felméréséből, egy 2,5 méteres (8 láb) átmérőjű távcsőből származó adatokat használt az Új-Mexikó déli részén található Apache Pointnál, hogy megkeresse ezt a jellegzetes kettős fekete lyukú aláírást 17 500 kvazár között.
A kvazárok az aktív galaxisokként ismert tárgyak általános osztályának legvilágítóbb változatai, amelyek százszor fényesebbek lehetnek, mint a Tejút-galaxisunk, és amelyeket az anyag a magok supermasszív fekete lyukain történő felhalmozással hajt meg. A csillagászok több mint 100 000 kvazárt találtak.
Borosonnak és Lauernek meg kellett szüntetnie azt a lehetőséget, hogy két galaxist látszanak, amelyek mindegyikének saját fekete lyukja van egymásba helyezve. Megpróbálni kiküszöbölni ezt a szuperpozíciós lehetőséget, meghatározták, hogy a kvazárok azonos vöröseltolódással meghatározott távolságra vannak, és csak egy gazda galaxis volt aláírva.
"A széles emissziós vonal kettős halmaza meglehetősen meggyőző bizonyítéka két fekete lyuknak" - mondta Boroson. „Ha valójában ez egy véletlenszerű szuperpozíció volt, akkor az egyik tárgynak meglehetősen sajátosnak kell lennie. Egy szép dolog ebben a bináris fekete lyuk rendszerben az, hogy azt jósoljuk, hogy legfeljebb néhány éven belül megfigyelhető sebesség-változásokat fogunk látni. Kipróbálhatjuk magyarázatunkat, miszerint a bináris fekete lyuk rendszer be van ágyazva egy galaxisba, amely maga is két kisebb galaxis összeolvadásának eredménye, amelyek mindegyike tartalmazta a két fekete lyuk egyikét. ”
KEZDŐKÉPPAPCIÓ (több): A művész koncepciója a bináris szupermasszív fekete lyuk rendszerről. Mindegyik fekete lyukat egy anyag korong veszi körül, amely fokozatosan spirálódik a fogásába, és a röntgen sugárzást engedi a rádióhullámokra. A két fekete lyuk 100 évente tömegközéppont körüli pályát hajt végre, másodpercenként 6000 kilométer (3728 mérföld) relatív sebességgel haladva. (Hitel P. Marenfeld, NOAO)
Forrás: NOAO