Astronomer har opdaget et par supermassive sorte huller i galaksen NGC 7674, kun med et lysår fra hinanden og klar til at smelte sammen til et endnu større objekt, ifølge en artikel offentliggjort i tidsskriftet Nature Astronomy.
”Dette par sorte huller er omkring 400 millioner lysår fra Jorden, cirka dobbelt så tæt som sorte huller i galakse 4C +37.11 eller galakse OJ 287. Dette vil dog ikke gøre det mere praktisk til observation bag tyngdekraftsbølger, fordi hverken pulsardetektorer som LIGO eller endda eLISA på grund af en kombination af faktorer kan se dem,”skriver Preeti Kharb fra University of Pune (Indien) og hendes kolleger.
Lanceringen af den opdaterede LIGO-detektor og påvisning af flere udbrud af tyngdekraftsbølger genereret ved sammenfletning af sorte huller viste endnu en gang, at sådanne begivenheder forekommer ret ofte i universet. Ikke desto mindre er forskere hidtil kun opmærksomme på to galakser, hvor sorte huller er meget tæt på hinanden - EFT 287 og 4C +37.11.
Det lille antal af sådanne objekter og den store afstand til dem forhindrer forskere i at studere egenskaberne ved sådanne sorte huller, herunder den rolle, som deres fusioner kan spille i dannelsen af galakser og i "kvæling" af stjernedannelsesprocesser i dem.
Harb og hendes kolleger tilføjede et andet interessant objekt til deres nummer ved at studere "halen" på et sort hul i midten af spiralgalaksen NGC 7674, der ligger omkring 400 millioner lysår væk fra os og placeret i konstellationen Pegasus. Dens usædvanligt store længde - omkring to tusind lysår - og dens struktur har længe ført forskerne til at tro, at ikke en, men to sorte huller kan leve i centrum af denne spiralgalakse.
Efter at have observeret det med eVLA-radiointerferometeret, en "forening" af flere radioteleskoper kombineret til en virtuel radioskål, opdagede forskere, at der ikke er én, men to radiokildekilder i centrum. Deres høje lysstyrke og bevægelseshastighed indikerer kun en mulig variant af deres natur - de er begge supermassive sorte huller.
Den samlede masse af disse sorte huller er ifølge forskere omkring 36 millioner gange solens masse, og de foretager en revolution omkring et fælles massecenter på omkring 100 tusind år. Den korte varighed af "året" på disse sorte huller overraskede Harb og hendes team, da det betyder, at disse objekter er meget tæt på hinanden - de er adskilt af kun 420 lysdage eller 1,1 lysår.
En sådan tæt nærhed af sorte huller og selve deres rotation omkring hinanden antyder, at de genererer stærke nok gravitationsbølger lige nu. Disse bølger, på trods af den relativt lille afstand mellem NGC 7674 og Mælkevejen, kan hverken ses med LIGO eller med den rumbaserede tyngdekraftsdetektor eLISA, hvis konstruktion for nylig blev godkendt af ESA.
Salgsfremmende video:
Årsagerne til dette, som forskere forklarer, er forskellige - LIGO er simpelthen ikke tilpasset til at detektere lavfrekvente tyngdekraftsbølger, der genereres af supermassive sorte huller. Til gengæld vil "trekanten" af eLISA-sonder, der er designet til at observere fusioner af tunge sorte huller, ikke se dem af grunden til, at massen af objekter i midten af NGC 7674 er for lille til at være i stand til at lægge mærke til dem.
På den anden side antyder opdagelsen af de første rigtige spor af to sorte huller i midten af en spiralgalakse, at deres kollisioner og fusioner med andre store "familier af stjerner" ikke altid fører til fødslen af elliptiske galakser, hvor stjernedannelsesprocesser hurtigt slukkes på grund af opvarmning af gassen emissionerne fra disse sorte huller. Der er tilsyneladende forskellige mekanismer til fusion af galakser og sorte huller, som forskere endnu ikke har opdaget, konkluderer Harb og hendes kolleger.