Dobbelt sort hul kræver nærliggende quasar

Posted on
Forfatter: Louise Ward
Oprettelsesdato: 11 Februar 2021
Opdateringsdato: 1 Juli 2024
Anonim
Dobbelt sort hul kræver nærliggende quasar - Plads
Dobbelt sort hul kræver nærliggende quasar - Plads

Et sort hul kan være 4 millioner solmasser, omtrent den samme masse som vores Mælkevejs centrale sorte hul. Den anden kan være 150 millioner solmasser.


Se større. | Kunstnerens koncept om et dobbelt sort hul i hjertet af en kvasar. Billede via NASA, ESA og G. Bacon (STScI)

Måner kredsløb planeter, planeter kredsløb soler, små asteroider kredsløb hinanden, og mægtige stjerner og galakser kredser om hinanden. Så det er ikke overraskende, at gåtefulde sorte huller også kan kredses om hinanden. Binære sorte huller kan være resterne af højmasse-binære stjernesystemer, eller - hvis de sorte huller er den superstore, galaktiske center-sort - kan de være resultatet af to galakser, der mødtes og smeltede sammen i rummet. Astronomer, der bruger NASAs Hubble-rumteleskop, annoncerede den 27. august 2015, at Markarian 231 (Mrk. 231) - den nærmeste galakse til Jorden, der er vært for en kvasar - drives af to sorte sorte huller.

Da det er relativt i nærheden, kun ca. 600 millioner lysår væk i retning af stjernebilledet Ursa Major den Større bjørn, er Markarian 231 blevet undersøgt i årevis for astronomer. De troede allerede, at Mrk 231 tidligere var fusioneret med en anden galakse. Bevis for den nylige fusion kommer fra værtsgalakseens asymmetri og dens lange tidevandshaler af unge blå stjerner.


Hvad mere er, antages, at Mrk 231 allerede indeholdt et supermassivt sort hul i dets kerne. Nu antyder nye beviser, at der er to.

Dette Hubble-billede viser Markarian 231 i synligt lys. Billede via NASA / ESA / Hubble Heritage Team / STScI / AURA / Hubble Collaboration / A. Evans, University of Virginia, Charlottesville / NRAO / Stony Brook University.

Den nylige undersøgelse viser to sorte huller kiggede på Hubble arkivobservationer af ultraviolet stråling udsendt fra centrum af Mrk 231. Astronomerne sagde i deres erklæring den 27. august:

Hvis der kun var ét sort hul til stede i midten af ​​kvasaren, ville hele beskyttelsesskiven lavet af omgivende varm gas gløde i ultraviolette stråler. I stedet falder pludselig den ultraviolette glød fra den støvede disk ned mod midten. Dette giver observationsbevis for, at disken har et stort donuthul, der omkranser det centrale sorte hul.


Den bedste forklaring på observationsdataene, der er baseret på dynamiske modeller, er, at midten af ​​disken er skåret ud ved hjælp af to sorte huller, der kredser om hinanden.

Den anden, mindre sorte hul kredser i indersiden af ​​hæfteskiven og har sin egen mini-disk med en ultraviolet glød.

De estimerer nu massen af ​​det centrale sorte hul til at være 150 millioner gange massen af ​​vores sol.I mellemtiden menes det ledsagende sorte hul at veje ind på 4 millioner solmasser, omtrent den samme masse som det sorte hul i midten af ​​vores egen Mælkevejen. Det dobbelte sorte hul i Mrk 231 afslutter en gensidig bane hvert 1.2 år.

Det sorte hul i den lavere masse antages at være resterne af en mindre galakse, der fusionerede med Mrk 231.

De binære sorte huller forventes at spiral sammen og kolliderer inden for et par hundrede tusinde år.

Disse astronomer siger, at deres fund antyder, at kvasarer - de strålende kerner i aktive galakser - ofte kan være vært for to centrale supermassive sorte huller, der falder i kredsløb omkring hinanden som et resultat af fusionen mellem to galakser. Youjun Lu fra National Astronomical Observatories of China, Chinese Academy of Sciences, sagde:

Vi er meget begejstrede for denne konstatering, fordi den ikke kun viser eksistensen af ​​et tæt binært sort hul i Mrk 231, men også baner en ny måde at systematisk søge binære sorte huller via arten af ​​deres ultraviolette lysemission.

Medundersøger Xinyu Dai fra University of Oklahoma fortalte EarthSky:

Der er flere implikationer for at finde et binært sort hul i vores nærmeste kvasar. For det første betyder det, at binære sorte huller kan være almindelige i kvasarer. Hvis vi begrænser vores prøve til at være inden for afstanden til Mrk 231, er der kun en kvasar i prøven, og den har et binært sort hul. Hvis vi ekstrapolerer logikken til hele universet, kan vi derefter nå til den konklusion, at binære sorte huller er almindelige i kvasarer.

For det andet giver nærheden til dette binære sorte hul i denne nærliggende kvasar os mulighed for at studere det detaljeret.

Han tilføjede;

Strukturen i vores univers, såsom de gigantiske galakser og klynger af galakser, vokser ved at flette mindre systemer ind i større, og binære sorte huller er naturlige konsekvenser af disse fusioner af galakser.

Disse astronomer siger, at resultatet af fusionen har været at gøre Mrk 231 til en energisk starburst-galakse med en stjerne-dannelsesfrekvens, der er 100 gange større end i vores Melkevej-galakse. Den infalling gas menes at brændstof det sorte hul “motor”, der udløser udstrømning og gasturbulens, der ansporer til en ildstorm af stjernefødsel.

Resultaterne blev offentliggjort i den 14. august 2015, udgave af The Astrophysical Journal.

Kunstnerens skildring af to sorte huller, der smelter sammen, via Wikipedia

Nederste linje: En undersøgelse viser, at Markarian 231 (Mrk. 231) - den nærmeste galakse til Jorden, der er vært for en kvasar - er drevet af to sorte sorte huller.