Parillisten mustien reikien on teoreettisesti arvioitu olevan yleisiä, mutta ne ovat päässeet havaitsemiseen - toistaiseksi.
Tähtitieteilijät Todd Boroson ja Tod Lauer, Arizonan Tucsonissa sijaitsevasta National Optical Astronomy Observatory (NOAO) -tapahtumasta, ovat löytäneet miltä kaksi massiivista mustaa reikää kiertää toisiaan yhden galaksin keskustassa. Heidän löytönsä ilmestyy tämän viikon numerossaluonto.
Astronomit ovat jo pitkään epäilleet, että useimmissa suurissa galakseissa on mustia reikiä keskuksessaan ja että suurin osa galakseista on elinaikanaan sulautunut jonkinlaiseen sulautumiseen. Mutta vaikka binaaristen mustien reikien järjestelmien tulisi olla yleisiä, niitä on osoittautunut vaikea löytää. Boroson ja Lauer uskovat löytäneensä galaksin, joka sisältää kaksi mustaa reikää, jotka kiertävät toisiaan noin 100 vuoden välein. Näyttää siltä, että niitä erottaa vain yksi kymmenesosa parsasta, kymmenesosa etäisyydestä Maasta lähimpään tähtiin.
Galaksin muodostumisen jälkeen on todennäköistä, että myös massiivinen musta aukko voi muodostua sen keskipisteeseen. Koska galakseja löytyy monista galakseista, yksittäiset galaksit voivat törmätä keskenään kiertäessään klusterissa. Salaperä on se, mitä tapahtuu näille keskeisille mustille reikille, kun galaksit törmäävät ja lopulta sulautuvat yhteen. Teorian mukaan ne kiertävät toisiaan ja sulautuvat lopulta vielä suurempaan mustaan reikään.
"Aikaisemmassa työssä on löydetty potentiaalisia esimerkkejä mustista reikistä niiden yhdistymisessä, mutta Borosonin ja Lauerin esittämä tapaus on erityinen, koska pariliitokset ovat tiiviimpiä ja todisteet ovat paljon vahvempia", kirjoitti Michiganin yliopiston tähtitieteilijä Jon Miller. mukana toimituksen.
Mustaan reikään putoava materiaali emittoi valoa kapeilla aallonpituusalueilla, muodostaen emissioviivoja, jotka voidaan nähdä, kun valo leviää spektriin. Päästöjohdot sisältävät tiedot mustan aukon nopeudesta ja suunnasta sekä siihen putoavasta materiaalista. Jos läsnä on kaksi mustaa reikää, ne kiertävät toisiaan ennen sulautumista ja heillä on ominainen kaksoismerkintä päästöjohtimissaan. Tämä allekirjoitus on nyt löydetty.
Pienemmän mustan aukon massa on 20 miljoonaa kertaa auringon massa; suurempi on 50 kertaa suurempi niiden kiertonopeuksien perusteella.
Boroson ja Lauer käyttivät tietoja Sloan Digital Sky Surveyltä, joka on halkaisijaltaan 2,5 metrin (8 jalan) teleskooppi Apache Pointissa Etelä-Meksikossa etelään, etsiäkseen tätä tyypillistä kaksoisreuna-allekirjoitusta 17 500 kvasaarin joukosta.
Kvasaarit ovat kaikkein valoisimpia versioita aktiivisista galakseiksi kutsuttujen objektien yleisluokasta, jotka voivat olla sata kertaa kirkkaampia kuin Linnunradan galaksi, ja joita saa materiaalin lisääntyminen ytimiensä supermassiivisiin mustiin reikiin. Tähtitieteilijät ovat löytäneet yli 100 000 kvaasaria.
Borosonin ja Lauerin oli poistettava mahdollisuus, että he näkivät kaksi galaksia, joilla molemmilla oli oma musta aukko, päällekkäin. Yrittäessään eliminoida tämä superpositiointimahdollisuus, he päättivät, että kvaasarit olivat samalla punaisen siirtymän määrittämällä etäisyydellä ja että vain yhden isäntägalaksin allekirjoitus oli.
"Kaksinkertainen leveiden päästöjohtojen sarja on melko vakuuttava todiste kahdesta mustasta aukosta", Boroson sanoi. ”Jos tosiasiassa tämä olisi sattumanvarainen superpositiivi, yhden esineen on oltava melko erikoinen. Yksi hieno asia tässä binaarisessa mustan aukon järjestelmässä on, että ennustamme näkevämme nopeuden muutokset korkeintaan muutaman vuoden sisällä. Voimme testata selityksemme, jonka mukaan binaarinen mustien aukkojen järjestelmä on upotettu galaksiin, joka itsessään on seurausta kahden pienemmän galaksin yhdistymisestä, joista kukin sisälsi toisen kahdesta mustasta aukosta. "
LEAD IMAGE CAPTION (lisää): Taiteilijan käsitys binaarisesta supermassiivisesta mustan aukon järjestelmästä. Jokaista mustaa reikää ympäröi materiaalilevy, joka asteittain spiraalistuu tarttuvuuteensa ja vapauttaa säteilyä röntgensäteiltä radioaaltoihin. Kaksi mustaa reikää suorittavat kiertoradan massakeskuksensa ympäri 100 vuoden välein ja kulkevat suhteellisella nopeudella 6000 km (3728 mailia) sekunnissa. (Luotto P. Marenfeld, NOAO)
Lähde: NOAO
