Hubble'i parim tõend mustade aukude puuduva lüli kohta võib lahendada 14-aastase kosmose mõistatuse

Pin
Send
Share
Send

Hubble'i kosmoseteleskoop jälitab kahtlustatavat musta auku, mis purustas lohutuseks liiga lähedale ulatuva tähe.

Kuulus kosmose observatoorium tegi otsingu, otsides samal ajal kahe teise kosmilise teleskoobi abil tabatud võimsa röntgenikiirguse purunemise allikat: NASA Chandra röntgeniseirekeskus ja Euroopa Kosmoseagentuuri röntgenikiirguse mitme peegli missioon (XMM- Newton).

Sel ajal polnud astronoomid kindlad, kas röntgenikiirgus on tulnud Linnutee galaktika seest või väljast, kuid Hubble'i uus kõrge eraldusvõimega foto näitab, et röntgeniallikas (tuntud kui 3XMM J215022.4−055108 ) asub täheparves mõne teise galaktika servas. Täpselt seal võib varitseda keskmise suurusega must auk (IMBH) - vähemalt vastavalt teooriale.

Meeskonna töö viitab veel sellele, et täheparv võis olla väikese kääbusgalaktika tuum, mis oli häiritud juba ammu, kui kääbusgalaktika hiilis liiga lähedale suuremale galaktikale, mis praegu täheparvet võõrustab. Gravitatsioonilised koostoimed suurema galaktikaga võisid kääbusgalaktika üksteisest lahti rebida, jättes selle kiiluvees vaid väikese tähtede kobara. Umbes samamoodi usuvad astronoomid, et musta augu gravitatsiooniline tõmme selles kobaras purustas liiga lähedale jõudnud tähe ja tekitas sellega 2006. aastal tuvastatud röntgenkiirguse.

Kui röntgenikiirgus tuli tõepoolest mustast august, siis kahtlustavad astronoomid, et objekt on meie päikese massist umbes 50 000 korda suurem. See on sulekaal võrreldes meie Linnutee galaktika keskel asuva ülikerge musta auguga, mille mass on neli miljonit korda suurem kui päikesel.

"IMBH-sid on eriti raske leida, kuna need on väiksemad ja vähem aktiivsed kui ülimassiivsed mustad augud; neil pole hõlpsasti kättesaadavaid kütuseallikaid ega ka tugev gravitatsiooniline tõmme tähtede ja muu kosmilise materjali joonistamiseks, mis tekitaks märguande röntgenikiirgust. helendab, "ütlesid NASA ametnikud avalduses. "Astronoomid peavad tähe guugeldamise eest IMBH-i punaste kätega kinni püüdma."

Usutakse, et IMBH-d on "kadunud lüliks" meie arusaamises sellest, kuidas tekivad mustad augud. Astronoomid on näinud palju näiteid väikeste mustade aukude kohta, mis on suurusega sarnased tähega, ja muid näiteid palju suurematest mustadest aukudest, mis tavaliselt asuvad galaktikate keskmetes.

Kuid IMBH-sid on endiselt keeruline kinnitada, kuna astronoomid püüavad aru saada, kuidas ülimassiivsed mustad augud said tähe suurusega mustade aukudega nii räpaseks. Hubble ja muud vaatluskeskused on varem leidnud teisi IMBH-kandidaate, kuid seda uuemat vaatlust peetakse NASA andmetel selle musta auku klassi kõige tugevamaks tõendiks.

"Keskmise massiga mustad augud on väga tabamatud objektid ja seetõttu on kriitiline kaaluda hoolikalt läbi ja välistada iga kandidaadi jaoks alternatiivsed seletused. Seda on Hubble lubanud meil oma kandidaadi jaoks teha," ütles Dacheng Lin, teatas New Hampshire'i ülikool ja uue uuringu juhtivteadur.

Üks teine ​​röntgenikiirte teooria oli, et vastutav võib olla neutronitäht - plahvatanud supernoova tähe tihedad jäänused. Kuid näritud tähe röntgenkiirguse põhjal arvutasid astronoomid, et musta augu mass oli 50 000 päikese massi, mis on tunduvalt massilisem kui neutronitäht (tavaliselt umbes väikese linna suurus). Massi arvutamiseks kasutati nii röntgenkiirguse heledust - röntgenikiirgusele omast heledust - kui ka spektri kuju.

Hubble aitas 2009. aastal ka teist võimalikku IMBH-d tabada. Objekt nimega HLX-1 oli märgatud ESO 243-49-ga tuntud galaktika serval - ning elab ka täheparves, mis võis olla kääbusgalaktika iidne minevik. HLX-1 korral täheldatud röntgenikiirgus tuli tõenäoliselt musta auku ümbritsevast akretsiooniketasest. Täiendusketast peetakse valguse või muude objektide tagasitulekukohaks, et musta augu raskusjõust pääseda.

"Peamine erinevus on see, et meie objekt rebib tähe laiali, pakkudes kindlaid tõendeid selle kohta, et tegemist on tähtmassiga musta augu asemel massiivse musta auguga, mille pärast inimesed muretsevad sageli varasemate kandidaatide, sealhulgas HLX-1 pärast," ütles Lin.

Uuringul põhinev artikkel avaldati 31. märtsil ajakirjas Astrophysical Journal Letters.

  • Miks mustad augud lihtsalt „tiirlevad“ nende kääbusgalaktikate äärealadel?
  • Varjatud must auk ümmarguses kobaras võib olla kosmiline keskmine laps
  • Saladuslikud keskmise suurusega mustad augud võivad varitseda väikeste galaktikate keskpunktis

Pin
Send
Share
Send