Συχνά στην αστρονομία, μια παρατηρήσιμη ιδιότητα εντοπίζει μια άλλη ιδιότητα που μπορεί να είναι πιο δύσκολο να παρατηρηθεί άμεσα. Η ακτινογραφία δραστηριότητα στα αστέρια μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό της τυρβώδους θέρμανσης της φωτοσφαιρίας. Άλλες φορές, ο ιχνηλάτης φαίνεται να σχετίζεται πολύ μακρινά.
Αυτή είναι η περίπτωση μιας πρόσφατα ανακαλυφθείσας συσχέτισης μεταξύ της μάζας της κεντρικής μαύρης τρύπας των γαλαξιών και του αριθμού των σφαιρικών συστάδων που περιέχουν. Τι μπορεί να διδάξει αυτή η σχέση στους αστρονόμους; Γιατί ισχύει για ορισμένους τύπους γαλαξιών καλύτερα από άλλους; Και από πού προέρχεται αρχικά.
Η μάζα της εξαιρετικά ογκώδους μαύρης τρύπας ενός γαλαξία (SMBH) είναι γνωστό ότι έχει μια ισχυρή σχέση μεταξύ πολλών χαρακτηριστικών των γαλαξιών του ξενιστή τους. Έχει εντοπίσει να ακολουθεί το εύρος των ταχυτήτων των άστρων στον γαλαξία, τη μάζα και τη φωτεινότητα της διόγκωσης των σπειροειδών γαλαξιών και τη συνολική ποσότητα της σκοτεινής ύλης στους γαλαξίες. Επειδή η σκοτεινή ύλη στο φωτοστέφανο των γαλαξιών και η φωτεινότητα ήταν επίσης γνωστό ότι αντιστοιχούν στον αριθμό των σφαιρικών συστάδων, ο Andreas Burkert του Max-Planck-Institute for Extraterrestrial Physics στη Γερμανία και ο Scott Tremaine στο Princeton αναρωτήθηκαν αν θα μπορούσαν να οι μεσάζοντες της σκοτεινής ύλης και της φωτεινότητας και εξακολουθούν να διατηρούν ισχυρή συσχέτιση μεταξύ του κεντρικού SMBH και του αριθμού των σφαιρικών συστάδων.
Η αρχική τους έρευνα περιελάμβανε μόνο 13 γαλαξίες, αλλά μια μελέτη παρακολούθησης από τους Gretchen και William Harris και υποβλήθηκε στις Μηνιαίες Ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας, αύξησε τον αριθμό των γαλαξιών που περιλαμβάνονται στην έρευνα σε 33. Τα αποτελέσματα αυτών των μελετών έδειξαν ότι για ελλειπτικούς γαλαξίες, η σχέση SMBH-GC είναι εμφανής. Ωστόσο, για τους φακοειδείς γαλαξίες δεν υπήρχε σαφής συσχέτιση. Ενώ φαίνεται να υπάρχει τάση για κλασικές σπείρες, ο μικρός αριθμός σημείων δεδομένων (4) δεν θα παρέχει μια ισχυρή στατιστική περίπτωση ανεξάρτητα, αλλά φαίνεται να ακολουθεί την τάση που καθιερώθηκε από τους ελλειπτικούς γαλαξίες.
Αν και ο συσχετισμός φαινόταν ισχυρός στις περισσότερες περιπτώσεις, περίπου το 10% των γαλαξιών που περιλαμβάνονται στις μεγαλύτερες έρευνες ήταν ξεκάθαρα. Αυτό περιελάμβανε τον Γαλαξία που έχει μάζα SMBH που υπολείπεται σημαντικά της προσδοκίας από τον αριθμό του συμπλέγματος. Μία πηγή σφάλματος που οι ύποπτοι της αρχικής μελέτης θεωρούν ότι είναι πιθανό, σε ορισμένες περιπτώσεις, αντικείμενα που αναγνωρίστηκαν ως σφαιρικά σμήνη να έχουν αναγνωριστεί εσφαλμένα και στην πραγματικότητα, να είναι οι πυρήνες των γαλαξιών νάνος με παλιρροιακή απογείωση. Ανεξάρτητα, η σχέση όπως αυτή τη στιγμή, φαίνεται να είναι αρκετά ισχυρή και ορίζεται ακόμη πιο σφιχτά από αυτή της συσχέτισης μεταξύ αυτής της διασποράς μάζας και ταχύτητας SMBH που υπονοούσε την πιθανή σχέση. Ο λόγος της ασυμφωνίας στους φακοειδείς γαλαξίες δεν έχει ακόμη εξηγηθεί και δεν έχει ακόμη τεκμηριωθεί κανένας λόγος.
Αλλά ποια είναι η αιτία αυτής της ασυνήθιστης σχέσης; Και τα δύο σύνολα συγγραφέων προτείνουν ότι η σύνδεση έγκειται στον σχηματισμό των αντικειμένων. Αν και διακριτές από πολλές απόψεις, και οι δύο τροφοδοτούνται από μεγάλα γεγονότα συγχώνευσης. Οι μαύρες τρύπες κερδίζουν μάζα με την αύξηση του αερίου και οι σφαιρικές συστάδες σχηματίζονται συχνά από τα προκύπτοντα σοκ και τις αλληλεπιδράσεις. Επιπλέον, η πλειοψηφία και των δύο τύπων αντικειμένων σχηματίστηκε σε υψηλές ερυθρές μετατοπίσεις.
Πηγές:
