Studiul a câteva zeci de galaxii pe o rază de câteva miliarde de ani lumină de la noi a dezvăluit câteva găuri negre, care sunt de multe ori mai mari decât așteptările noastre cu privire la cât de mari pot crește. Ultimele cercetări nu numai că ne ajută să înțelegem mai bine evoluția acestor obiecte astrofizice misterioase, dar deschid noi întrebări interesante pentru noi. De exemplu, cum se fac găurile negre atât de masiv?
Găurile negre, care sunt rezultatul colapsului stelar, nu necesită nicio introducere. Am auzit că provoacă tulburări în spațiu-timp, le-am urmărit „eșecul” și chiar, poate pentru prima dată în istorie, vom putea să-l vedem pe unul dintre ei cu proprii noștri ochi în acest an. Oamenii de știință sunt foarte interesați de găurile negre și există un motiv foarte inteligibil pentru acest lucru.
„Ce sunt galaxiile? Acestea sunt „cărămizi” care sunt combinate în imaginea de ansamblu a Universului. Pentru a înțelege modul în care se formează și evoluează, trebuie mai întâi să înțelegem cum funcționează găurile negre”, spune fizicianul Julia Hlavacek-Larrondo de la Universitatea din Montreal, Canada.
Nu că găurile negre în sine simplifică această lucrare - este foarte dificil să înțelegem ce este imposibil (așa cum ni se pare) să vedem direct. Prin urmare, astrofizicienii caută alte indicii care să le permită săpa mai adânc. Una dintre direcții este căutarea unei conexiuni între masele de găuri negre și galaxiile în care sunt localizate. Dacă am avea o modalitate simplă de a compara dimensiunea galaxiilor cu găurile negre din centrele lor, atunci, potrivit oamenilor de știință, acest lucru ne-ar economisi mult timp și efort pentru a studia atât prima, cât și cea de-a doua.
Prin urmare, Hlavacek-Larrondo, unind forțele cu alți oameni de știință din Canada, Spania și Marea Britanie, a realizat un studiu asupra a 72 de galaxii situate pe o rază de 3,5 miliarde de ani lumină de noi, în speranța de a veni cu o formulă generală care ar putea simplifica determinarea masei. găuri negre în centrele galactice. Oamenii de știință și-au împărtășit observațiile în avizele lunare ale Royal Astronomical Society.
Pentru a estima dimensiunea în sine a găurilor negre, echipa a analizat spectrul de raze X care scapă din fluxurile de vortex de gaz fierbinte de pe discurile de acumulare ale găurilor negre și apoi a comparat numerele cu luminozitatea generală a galaxiei înconjurătoare.
Conform unei ipoteze destul de populare, cu cât galaxia în sine este mai mare, cu cât gaura neagră în sine, situată în centrul ei, poate fi - dar, în practică, totul s-a dovedit a nu fi atât de simplu pe cât era de așteptat.
„Am descoperit că găurile negre ar putea fi mult mai mari decât dimensiunea legală estimată”, a comentat autorul studiului principal Mar Mezqua, al Institutului de Științe Spațiale din Spania.
Video promotional:
În loc de corelația preconizată în ceea ce privește masa și dimensiunea cu galaxiile lor, o serie de găuri negre au arătat o creștere și un câștig de masă mult mai rapide decât restul spațiului din jurul lor. S-a dovedit că aproximativ 40 la sută dintre găurile negre investigate au o masă de 10 miliarde sau mai mult de masa Soarelui. Totuși, ar trebui clarificat faptul că nu s-au înregistrat înregistrări de masă, iar primatul aparține în continuare orificiului negru al galaxiei NGC 4889, a cărei masă este echivalentă cu 21 de miliarde de mase solare. În plus, există suspiciuni că galaxia S5 0014 + 81, situată la 12,1 miliarde de ani lumină, conține un adevărat monstru cu o masă de aproximativ 40 de miliarde de Soli. Cu toate acestea, un număr atât de mare de găuri negre supermasive i-a făcut pe oamenii de știință să se întrebe cum devin astfel de.
Cercetătorii au două presupuneri cu privire la acest scor: fie aceste găuri negre au apărut inițial foarte mari, apoi au atras literalmente cea mai mare parte a materiei galaxiei din jurul lor, fie există lacune serioase în cunoașterea modului în care galaxiile produc găuri negre.
„Sunt atât de mari pentru că au apărut imediat așa sau au fost ajutați de condiții ideale care le-au permis să crească foarte repede timp de câteva miliarde de ani? Nu putem răspunde la această întrebare în acest moment , spune Mezqua.
Cu toate acestea, răspunsul la această întrebare poate fi conținut într-un alt studiu publicat în cea mai mare bibliotecă online de lucrări științifice arXiv.org și în curs de verificare. În cursul său, oamenii de știință au studiat peste 30.000 de galaxii situate pe o rază de 12,2 miliarde de ani lumină și au descoperit că raportul dintre rata de creștere a găurilor negre și rata de creștere a stelelor a accelerat odată cu creșterea galaxiilor în sine, în care erau localizate obiectele studiate. Cu alte cuvinte, în galaxiile cu un număr mare de stele, găurile negre erau întotdeauna „vorace”.
O abordare mai generalizantă a acestor studii este aceea că există într-adevăr o legătură între formarea stelelor și găurile negre și este foarte confuză. Desigur, vor fi necesare mai mult de o duzină de studii pentru a înțelege mai bine. Dar un lucru devine deja clar - fără acești giganti, Universul nostru ar arăta complet diferit.
Nikolay Khizhnyak
