אסטרונומים מוצאים חור שחור סופרמאסיבי שחור, שנבעט על ידי התנגשות גלקטית

Pin
Send
Share
Send

כאשר גלקסיות מתנגשות, כל כאוס יכול להתעורר. אף על פי שהתהליך אורך מיליוני שנים, מיזוג של שתי גלקסיות יכול לגרום לכך שחורים שחורים סופר-מסיביים (SMBHs, השוכנים במרכזיהם) יתמזגו ויהיו גדולים עוד יותר. זה יכול גם לגרום לכך שכוכבים יושלכו מהגלקסיות שלהם, ישלח אותם ואפילו את מערכות הפלנטות שלהם לחלל כ"כוכבים סוררים ".

אולם על פי מחקר חדש שנערך על ידי צוות אסטרונומים בינלאומי, נראה כי במקרים מסוימים ניתן היה להפיץ SMBAs גם מהגלקסיות שלהם לאחר התרחשות מיזוג. בעזרת נתונים ממצפה הרנטגן של צ'נדרה של נאס"א וטלסקופים אחרים, הצוות גילה מה יכול להיות "חור שחור סופר-מסיבי מחדש" שמתרחק מהגלקסיה שלו.

על פי המחקר של הצוות - שהופיע ב- כתב עת אסטרופיסי תחת הכותרת חור שחור סופר-מסיבי פוטנציאלי נסגר, CXO J101527.2 + 625911 - החור השחור המתחדש התגלה במרחק של כ -3.9 מיליארד שנות אור מכדור הארץ. נראה שהוא הגיע מתוך גלקסיה אליפטית, והוא מכיל שווה ערך ל- 160 מיליון מכמות השמש שלנו.

הצוות מצא את החור השחור הזה תוך כדי חיפוש באלפי גלקסיות אחר עדויות לחורים שחורים שהראו סימני הימצאות בתנועה. זה כלל סינון נתונים שהושגו על ידי טלסקופ הרנטגן של צ'נדרה למקורות רנטגן בהירים - תכונה נפוצה של SMBHs שצומחים במהירות - שנצפו כחלק מסקר השמיים הדיגיטליים Sloan (SDSS).

לאחר מכן הם התבוננו בנתוני האבל של כל הגלקסיות הבהירות הללו ברנטגן כדי לראות אם זה יחשוף שתי פסגות בהירות במרכז כל אחת. הפסגות הבהירות הללו היו סימן מובהק לכך שנמצאו זוג חורים שחורים סופר-מסיביים, או כי חור שחור נרתע מתרחק ממרכז הגלקסיה. לבסוף, האסטרונומים בחנו את הנתונים הספקטרליים של SDSS, המראים כיצד כמות האור האופטית משתנה עם אורך הגל.

מכל אלה, החוקרים מצאו תמיד את מה שהם חשבו כמועמד טוב לחור שחור מחדש. בעזרת נתוני העזרה של SDSS וטלסקופ קק בהוואי, הם קבעו כי המועמד הזה נמצא בסמוך למרכז הגלקסיה שלו, אך ניכר בקיזוזו. הם גם ציינו שיש לה מהירות שונה מהגלקסיה - תכונות שרמזו כי היא נעה בכוחות עצמה.

התמונה למטה, שנוצרה מנתוני האבל, מציגה את שתי הנקודות הבהירות בסמוך למרכז הגלקסיה. בעוד שמשמאלו נמצא במרכז, זה מצד ימין (ה- SMBH השמור) היה ממוקם כ -3,000 שנות אור מהמרכז. בין הרנטגן לבין נתונים אופטיים, כל האינדיקציות הצביעו כלפיו הוא חור שחור שנבעט מהגלקסיה שלו.

מבחינת מה שיכול היה לגרום לכך, הצוות העז כי ייתכן שהחור האחורי "נרתע" כששני SMBH קטנים יותר התנגשו והתמזגו. התנגשות זו הייתה מייצרת גלי כבידה שהיו יכולים אז לדחוף את החור השחור ממרכז הגלקסיה. הם העזו עוד כי יתכן שהחור השחור נוצר והוצב בתנועה על ידי התנגשות של שני חורים שחורים קטנים יותר.

הסבר אפשרי נוסף הוא ששני SMBH ממוקמים במרכז הגלקסיה הזו, אך אחד מהם אינו מייצר קרינה ניתנת לגילוי - מה שאומר שהיא צומחת לאט מדי. עם זאת, החוקרים מעדיפים את ההסבר שמה שהם צפו היה חור שחור מבודד, מכיוון שנראה שהוא תואם יותר את העדויות. לדוגמה, המחקר שלהם הראה סימנים לכך שהגלקסיה המארחת חווה הפרעה מסוימת באזורים החיצוניים שלה.

זו אינדיקציה אפשרית לכך שהמיזוג בין שתי הגלקסיות התרחש בעבר יחסית יחסית. מכיוון שנחשבים כי מיזוגים של SMBH מתרחשים כאשר הגלקסיות המארחות שלהם מתמזגות, הסתייגות זו מעדיפה את תיאוריית החור השחור. בנוסף, הנתונים הראו שבגלקסיה זו הכוכבים נוצרו בקצב גבוה. זה מסכים עם הדמיות מחשב המנבאות כי גלקסיות המתמזגות חוות שיעור מוגבר של היווצרות כוכבים.

אך כמובן שיש צורך במחקרים נוספים לפני שניתן להגיע למסקנות כלשהן. בינתיים, הממצאים עשויים להיות מעניינים במיוחד עבור אסטרונומים. לא רק שמחקר זה כרוך בתופעה נדירה באמת - SMBH שנמצא בתנועה, במקום לנוח במרכז הגלקסיה - אלא שהמאפיינים הייחודיים המעורבים בכך יכולים לעזור לנו ללמוד יותר על התכונות הנדירות והחידתיות הללו.

ראשית, מחקר SMBs יכול לחשוף יותר על קצב וכיוון הסיבוב של עצמים חידתיים אלה לפני שהם מתמזגים. מכאן, אסטרונומים יוכלו לחזות טוב יותר מתי ואיפה SMBs עומדים להתמזג. לימוד המהירות של נרתעת חורים שחורים עשוי לחשוף גם מידע נוסף על גלי כבידה, מה שעלול לפתוח סודות נוספים לגבי אופי זמן החלל.

ומעל הכל, עדים לחור שחור שחוזר חלילה הוא הזדמנות לראות כמה כוחות די מדהימים בעבודה. בהנחה שהתצפיות נכונות, ללא ספק יתקיימו סקרי מעקב שנועדו לראות לאן נוסע ה- SMBH ואיזו השפעה יש לו על הסביבה הקוסמית שמסביב.

מאז שנות השבעים המדעים סבורים כי ברוב הגלקסיות יש SMBHs במרכזם. בשנים והעשורים שלאחר מכן, אישרו מחקרים את נוכחותם של חורים שחורים לא רק במרכז הגלקסיה שלנו - מזל קשת A * - אלא במרכזם של כל הגלקסיות המסיביות הידועות כמעט. החל מאסות המאות מאות אלפי מיליארדי המוני השמש, אובייקטים אלה משפיעים רבות על הגלקסיות שלהם.

הקפד ליהנות מהסרטון הזה, באדיבות מצפה הרנטגן של צ'נדרה:

Pin
Send
Share
Send

צפו בסרטון: הכל על חורים שחורים (יולי 2024).