Астрономите казват, че супермасивните черни дупки могат да бъдат навсякъде

Астрономи от Университета в Калифорния, Бъркли, току-що са открили рекордна свръхмасивна черна дупка с маса, еквивалентна на 17 милиарда слънца, които седи в иначе относително празно пространство във Вселената. Това е необичайна находка, която подсказва, че тези невероятно масивни небесни явления са всъщност по-често срещани, отколкото си мислим, и могат да присъстват в най-неочакваните места.

"Тази тежка черна дупка е първата по рода си, открита извън най-пренаселените райони на Вселената," каза астрономът на UCB Чун-Пей Ма, водещ изследовател на изследователския екип. Inverse. Обикновено супермасивните черни дупки на много големи маси (около 10 милиарда пъти повече от слънцето) са разположени в ядрата на големите галактики, които самите са обикновено в райони на галактически групи. "Тези привилегировани места са редки, така че тези чудовищни ​​черни дупки също трябва да бъдат редки." Най-голямата свръхмасивна черна дупка досега се намира в галактиката NGC 4889 в клъстера на Кома и е на 21 милиарда слънчеви маси.

Новата черна дупка, напротив, е намерена в галактика, отдалечена на 200 милиона светлинни години, наречена NGC 1600, която е почти толкова далеч от групата кома, колкото можете да получите. Много прилича на останалите 99,98% от вселената, което означава, че е предимно празно пространство. И намирането на черна дупка само на няколко милиарда слънчеви маси, плашещи от гигант NGC 4889 в регион като този, е напълно неочаквано.

Нещата също са много непознати, когато помислите какво всъщност означават оценките на слънчевата маса на тези свръхмасивни черни дупки. Горната граница на черната дупка на NGC 4889 е 21 милиарда слънчеви маси, но долната граница всъщност е 3 милиарда. Междувременно черната дупка на NGC 1600 е по-точно между 15.5 и 18.5 милиарда слънчеви маси.

Всичко това повдига въпроса: супермасивната черна дупка на NGC 1600 е само еднократно изключение или е по-реалистична илюстрация за това колко по-често срещани са супермасивните черни дупки в света?

В случая с NGC 1600, участъкът се сгъсти малко повече. Звездите около галактиката се движат наоколо, сякаш черната дупка е бинарна (т.е. две черни дупки, които обикалят един около друг в галактическото ядро). Счита се, че бинарните черни дупки са доста често срещани в големите галактики, тъй като галактиките растат чрез комбиниране с други галактики. Ако всяка от тях има своя собствена черна дупка, и двамата ще се сливат с центъра на новата галактика и ще се въртят един до друг, докато се сблъскат.

Това може да се случи с NGC 1600. И има голяма причина, поради която Ма и колегите й биха се заинтересували да открият: ако центърът наистина е бил чифт черни дупки, които са се слили, това събитие ще произведе гравитационни вълни, които могат да бъдат открити.

„Това би било супермасивната версия на бинарна черна дупка, открита от LIGO преди два месеца“, казва Ма. Емитираните вълни, за съжаление, биха били на много по-ниски честоти, отколкото са били насочени от LIGO и предстоящата мисия eLISA, както и други проекти за гравитационни вълни.

Въпреки това, новите открития може би ще обърнат сценария, който повечето учени изучават черни дупки досега са следвали. "Връзката между черните дупки и техните галактики-домакини е по-сложна и зависи от историята на храненето на черната дупка в допълнение към местоположението", казва Ма. "Намирането на повече от тези чудовищни ​​черни дупки ще оформи нашето разбиране за взаимодействието между черни дупки и галактики и как те се държаха по време на квазарната фаза в младата вселена."