Открит рояк черни дупки


В този епизод на Space Sparks ESA/Hubble обобщава техните открития.


Понякога в науката, когато се заемете да намерите нещо, което сте предвидили, вместо това откривате нещо съвсем различно. Това беше случаят наскоро, когато астрономите използвахаКосмическият телескоп Хъбълизследва ядрото на aкълбовиден куп, „топка“ от плътно натъпкани стари звезди на име NGC 6397, търсещи една централна черна дупка със средна маса. Вместо това те неочаквано намериха едно цялороякна малки черни дупки, както съобщаваНАСАиТОВАна 11 февруари 2021 г.

Има два утвърдени типа черни дупки:черна дупка със звездна масакоето се образува, когато на голяма звезда свърши горивото и се срути и тежи само няколко пъти масата на нашето слънце, асвръхмасивна черна дупказа който се смята, че съществува в центъра на всяка голяма галактика и съдържа масата на много милиони звезди. Освен тези два типа, астрономите смятат, че трябва да съществува и тип черна дупка в средата на пътя-черна дупка със средна маса, с маса от 100 до 100 000 пъти масата на нашето слънце - и има няколко кандидати за тях, но само няколкопотвърдени случаи.


Анализът на тези изследователи на данни от космическия телескоп Хъбъл иКосмическата обсерватория Гаяна този кълбовиден клъстер не предостави доказателства за средно голяма черна дупка в основата си, която астрономите търсят. Вместо това те направиха първото откриване на колекция от черни дупки в центъра на кълбовиден куп.

Сфера от стотици звезди, събрани около централна точка в плътно звездно поле.

Кълбовидният клъстер NGC 6397, съдържащ стотици хиляди звезди, е заснет от космическия телескоп Хъбъл. Сините звезди на клъстера са по -горещи и близо до края на живота си, докато оранжевите са разширени червени гигантски звезди. Белите звезди включват звезди, подобни на нашето слънце. Изображение чрез НАСА/ТОВА/ Т. Браун и С. Казертано (STScI).

Астрономите са насочени към този конкретен кълбовиден клъстер, NGC 6397, защото на 7800светлинни годинидалеч, това е един от най -близките кълбовидни клъстери до Земята. По-важното е, че учените смятат, че кълбовидният куп е идеалното място за намиране на черни дупки със среден размер поради плътната колекция от звезди в техните ядра.

Глобуларните купове са големи сферични колекции от звезди, които обикалят по периферията на галактиките. Групите са древни, понякога почти толкова стари, колкото самата Вселена. Асгънат ядро ​​кълбовиден клъстер, като NGC 6397, е такъв, който е достатъчно стар, че по -масивните звезди са гравитирали към центъра на купчината, а по -младите звезди са пътували към покрайнините му. Това дава на кълбовидния клъстер много плътно ядро.




Тъй като тези черни дупки не могат да се наблюдават директно, астрономите измерват как се движат звездите в клъстера - техните скорости - за да открият разпределението на масата в клъстера. Местата, където е установено, че звездите се движат по -бързо, са области, където е концентрирана по -голяма маса. Разпределението на тези звезди обаче не беше ограничено до едно централно местоположение, подобно на точка, в ядрото, както се очаква от наличието на черна дупка със среден размер. Вместо това изглежда, че масата се разпределя по -произволно, като се простира до няколко процента от размера на клъстера.

Следователно, въз основа на еволюцията на звездите, астрономите стигат до извода, че останките от звезди под формата на звездна маса черни дупки населяват вътрешните области на кълбовидния куп. NGC 6397 може да бъде домакинповече от 20от тях, „най -лекият“ вид черни дупки.

Светлинни точки, изкривени от черни петна с леки вихри около тях.

Концепцията на този художник показва концентрацията на черни дупки в центъра на кълбовидния куп NGC 6397. В действителност черните дупки са твърде малки за директно наблюдение от всеки съществуващ телескоп. Този кълбовиден клъстер може да съдържа повече от 20 черни дупки. Изображение чрезТОВА/ Хъбъл/ Н. Бартман.

Подобно на много научни открития, констатацията на концентрация на черни дупки в кълбовиден куп повдига повече въпроси, като ключов от тях е: може ли сливането на тези черни дупки, притиснати в близки квартали, да доведе догравитационни вълни? Може би учените ще разберат дали черните дупки, които се разбиват заедно, причиняват вълни в гравитацията, наблюдавани наскоро от някои инструменти, и може би ще открият нещо, което дори не са планирали.


В крайна сметка: Астрономите отидоха да търсят една средна по размер черна дупка в центъра на кълбовиден клъстер и вместо това откриха цял рояк от по-малки черни дупки.

Източник: Съдържа ли NGC 6397 черна дупка със средна маса или по-дифузен вътрешен подгрупа?

Чрез НАСА

Чрез ESA


Лунните календари за 2021 г. са тук. Поръчайте вашите, преди да си отидат!