Εάν μπορούσατε να ρίξετε μια καλή ματιά στο περιβάλλον γύρω από μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα - η οποία είναι μια μαύρη τρύπα που βρίσκεται συχνά στο κέντρο του γαλαξία - ποιοι παράγοντες θα κάνουν τη μαύρη τρύπα να συνεχίσει;
Μια ιαπωνική μελέτη αποκάλυψε ότι τουλάχιστον μία από αυτές τις μαύρες τρύπες παραμένει «ενεργή και φωτεινή» με το να πλησιάζει το κοντινό υλικό, αλλά σημειώνει ότι μόνο μερικοί από τους παρατηρούμενους γαλαξίες που συγχωνεύονται έχουν αυτούς τους τύπους μαύρων οπών. Αυτό πρέπει να σημαίνει ότι κάτι μοναδικό προκύπτει στο περιβάλλον κοντά στη μαύρη τρύπα για να το ξεκινήσει, λένε οι ερευνητές. Αυτό, ωστόσο, είναι ακόμη ελάχιστα κατανοητό.
Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, που ορίζονται ως μαύρες τρύπες που έχουν εκατομμύριο φορές τη μάζα του ήλιου ή περισσότερο, κατοικούν σε κέντρα γαλαξιών. «Η συγχώνευση γαλαξιών πλούσιων σε αέρια με SMBHs [υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες] στα κέντρα τους όχι μόνο προκαλεί ενεργό σχηματισμό αστεριών, αλλά επίσης διεγείρει τη μαζική αύξηση στα υπάρχοντα SMBHs», δήλωσε ένα δελτίο τύπου από το Τηλεσκόπιο Subaru.
«Όταν το υλικό συσσωρεύεται σε ένα SMBH, ο δίσκος συσσώρευσης που περιβάλλει τη μαύρη τρύπα γίνεται πολύ ζεστός από την απελευθέρωση της βαρυτικής ενέργειας και γίνεται πολύ φωτεινός. Αυτή η διαδικασία αναφέρεται ως δραστική δραστηριότητα γαλαξιακού πυρήνα (AGN). είναι διαφορετικό από τη δραστηριότητα παραγωγής ενέργειας από αντιδράσεις πυρηνικής σύντηξης εντός των άστρων. "
Το να καταλάβουμε πώς αυτοί οι τύποι δραστηριότητας ποικίλλουν θα έδινε μια ιδέα για το πώς συναντώνται οι γαλαξίες, ανέφεραν οι ερευνητές, αλλά είναι δύσκολο να δούμε τίποτα σε δράση λόγω της σκόνης και του αερίου που εμποδίζει την οπτική τηλεσκόπια. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι παρατηρήσεις υπέρυθρης ακτινοβολίας είναι τόσο βολικές, γιατί διευκολύνει την παρακολούθηση των συντριμμιών. (Μπορείτε να δείτε μερικά παραδείγματα από αυτήν την έρευνα παρακάτω.)
Η ομάδα (με επικεφαλής το Εθνικό Αστρονομικό Παρατηρητήριο της Ιαπωνίας Masatoshi Imanishi) χρησιμοποίησε την υπέρυθρη κάμερα και φασματογράφο Subaru (IRCS) του NAOJ και το προσαρμοστικό σύστημα οπτικής του τηλεσκοπίου σε δύο ζώνες υπερύθρων. Οι ερευνητές εξέτασαν 29 φωτεινούς γαλαξίες συγχώνευσης πλούσιων σε αέρια στο υπέρυθρο και βρήκαν «τουλάχιστον» μία ενεργή υπερμεγέθη μαύρη τρύπα σε όλες εκτός από αυτές που μελετήθηκαν. Ωστόσο, μόνο τέσσερις από αυτούς τους γαλαξίες που συγχωνεύθηκαν είχαν πολλές, ενεργές μαύρες τρύπες.
"Τα αποτελέσματα της ομάδας σημαίνουν ότι δεν είναι όλοι οι SMBH σε γαλαξίες συγχώνευσης πλούσιο σε αέριο και ότι πολλαπλοί SMBHs μπορεί να έχουν σημαντικά διαφορετικούς ρυθμούς αύξησης μάζας σε SMBHs", δήλωσε ο Subaru.
Η επίπτωση αφορά περισσότερο το περιβάλλον γύρω από μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα που πρέπει να κατανοηθεί για να καταλάβουμε πώς αυξάνεται η μάζα. Η γνώση περισσότερων για αυτό θα βελτιώσει τις προσομοιώσεις υπολογιστών των συγχωνεύσεων γαλαξιών, ανέφεραν οι ερευνητές.
Μπορείτε να διαβάσετε τη δημοσιευμένη μελέτη στο Astrophysical Journal ή σε προδημοσιευμένη μορφή στο Arxiv.
Πηγή: Τηλεσκόπιο Subaru
