מודל חדש מציע כי מיזוג חורים שחורים-על-מסיביים יזהה באור אולטרה-סגול ותאורת רנטגן מפחידים כאשר הם מתפתלים בהתרסקות בלתי נמנעת.
חורים שחורים סופר-מאסיביים הם מיליוני או מיליארדי פעמים המסה של השמש ושוכנים כמעט בכל גלקסיה שהיא לפחות בגודל של שביל החלב שלנו, על פי הצהרת נאס"א. מדענים יודעים שגלקסיות משתלבות בדרך כלל; זה יקרה למשל עם שביל החלב ואנדרומדה, בעוד כארבעה מיליארד שנים.
סקוט נובל, אסטרופיזיקאי במרכז טיסת החלל Goddard של נאס"א במרילנד, "אנו יודעים שגלקסיות עם חורים שחורים סופר-מסיביים מרכזיים משתלבים כל הזמן ביקום. , נאמר בהצהרה. [אין בריחה: צלול לחור שחור (אינפוגרפיק)]
בעוד שמדענים ראו בעבר מיזוגים של חור שחור, אלה היו קטנים בהרבה, על פי ההצהרה - בדומה לגודל של כוכב, כלומר בכל מקום פי שלושה עד כמה עשרות פעמים מסת השמש. מיזוגים של חור שחור שחור בגודל הכוכבים התגלו באמצעות מצפה הכוכבים של גל הקרן למדע הלאומי של הקרן למדע הלאומי (LIGO). מדענים מצאו אותם באמצעות איתור גלי כבידה, שהם אדוות בזמן החלל שנוצרו לאחר מיזוגים גדולים אלה.
כך יתקשה יותר להתחקות על מיזוגים של חור שחור סופר-מסיבי, אמרו אנשי נאס"א בהצהרה, מכיוון שלעתים קרובות הם נמצאים הרבה יותר רחוקים זה מזה ופולטים אותות חלשים יותר של גל הכבידה. כדי לאתר את האות הזעיר הזה, הגלאים צריכים להיות ממוקמים בחלל כדי להימנע מהפרעה על ידי גלים סיסמיים בכוכב הלכת שלנו. משימה עתידית שעשויה לעשות זאת היא אנטנת החלל של סוכנות החלל האירופית (LISA) המתוכננת לשיגור בשנות העשרים של המאה העשרים.
עם זאת, קיימת שיטה אפשרית נוספת למציאת מיזוגים על-מסיביים. כאשר הגלקסיות מתמזגות, הם מביאים עימם אוספי גז, אבק, כוכבים וכוכבי לכת. עם התרחשות ההתנגשות, הרבה חומר זה ייגרר לעבר החורים השחורים - אשר אז מתחילים "לאכול" את החומר, ויוצרים קרינה שאסטרונומים צריכים להיות מסוגלים לראות (לפני שהחומר חוצה את אופק האירועים של החור השחור).
ההדמיה החדשה עקבה אחר מה שקורה בשלושה מסלולי חורים שחורים סופר-מסיביים שנמצאים במרחק של כ- 40 מסלול ממיזוג לחלוטין. המודל מציע שבשעה זו במיזוג יהיו מעט קרני UV וקורני רנטגן בעלי אנרגיה גבוהה הנראים בטלסקופים.
"שלושה אזורים של גז פולט אור זוהרים כאשר החורים השחורים מתמזגים, כולם מחוברים באמצעות זרמי גז חם: טבעת גדולה המקיפה את המערכת כולה, המכונה הדיסק המעגלי, ושני קטנים יותר סביב כל חור שחור, המכונה מיני דיסקים," נציגי נאס"א אמרו.
"כל החפצים האלה פולטים בעיקר אור UV", המשיכו הפקידים. "כאשר גז זורם לדיסק מיני בקצב גבוה, אור ה- UV של הדיסק מתקיים אינטראקציה עם הקורונה של כל חור שחור, [שהוא] אזור של חלקיקים תת-אטומיים בעלי אנרגיה גבוהה מעל ומתחת לדיסק. אינטראקציה זו מייצרת קרני רנטגן. כאשר שיעור ההקרבה נמוך יותר, אור UV מתעמעם ביחס לקרני הרנטגן. "
ההדמיה מציעה כי קרני רנטגן במיזוג חור שחור-מסיבי יהיו בהירות ומשתנות יותר מצילומי רנטגן שנצפו בחורים שחורים סופר-מסיביים. (השינויים קשורים למהירות הגז סביב החור השחור, כמו גם למסלולי החורים השחורים המתמזגים עצמם.)
ההדמיה בוצעה במרכז הלאומי למחשבי העל "Blue Waters" של יישומי מחשב באוניברסיטת אילינוי באורבנה-שמפיין. ההדמיה הספציפית הזו העריכה טמפרטורות גז, בעוד שהדמיות עתידיות ישלבו פרמטרים כמו טמפרטורה, מסה כוללת ומרחק כדי לראות את ההשפעות על האור שהמיזוג פולט, כך לפי ההצהרה.
היצירה החדשה פורטה אתמול (2 באוקטובר) בכתב העת "Astrophysical".