14:23 2022-05-24
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Astronomii găsesc grozave ascunse de găuri negre masive
_ Astronomii găsesc depozite ascunse de masiv găuri negre
O echipă condusă de cercetători de la Universitatea din Carolina de Nord din Chapel Hill a găsit o comoară trecută cu vederea de găuri negre masive din galaxiile pitice. Găurile negre recent descoperite oferă o privire în povestea vieții găurii negre supermasive din centrul propriei noastre galaxii Calea Lactee.
Ca o galaxie spirală gigantică, se crede că Calea Lactee a fost construită. din fuziunea multor galaxii pitice mai mici. De exemplu, Norii Magellanic văzuți pe cerul sudic sunt galaxii pitice care se vor contopi în Calea Lactee. Fiecare pitic care cade poate aduce cu sine o gaură neagră centrală masivă, de zeci sau sute de mii de ori masa soarelui nostru, potențial destinată să fie înghițită de gaura neagră supermasivă centrală a Căii Lactee.
Dar Nu se cunoaște cât de des galaxiile pitice conțin o gaură neagră masivă, lăsând un gol cheie în înțelegerea noastră a modului în care găurile negre și galaxiile cresc împreună. O nouă cercetare publicată în Astrophysical Journal ajută la completarea acestui gol, dezvăluind că găurile negre masive sunt de multe ori mai frecvente în galaxiile pitice decât se credea anterior.
„Acest rezultat mi-a uimit cu adevărat mințile deoarece aceste găuri negre au fost s-a ascuns anterior la vedere”, a spus Mugdha Polimera, autorul principal al studiului și doctoratul UNC-Chapel Hill. student.
Trimiterea de mesaje mixte
Găurile negre sunt de obicei detectate atunci când cresc activ prin ingerarea de gaz și praf de stele care se învârte în jurul lor, ceea ce le face să strălucească intens.
UNC-Chapel Hill Profesor Sheila Kannappan, Ph.D. Polimera. consilier și coautor al studiului, a comparat găurile negre cu licuricii.
„La fel ca licuricii, vedem găurile negre doar atunci când sunt luminate – când cresc – iar cele luminate dau ne oferă un indiciu despre câți nu putem vedea.”
Problema este că, în timp ce găurile negre în creștere strălucesc cu radiații distinctive de înaltă energie, stele tinere nou-născute pot și ele. În mod tradițional, astronomii au diferențiat găurile negre în creștere de formarea de noi stele folosind teste de diagnosticare care se bazează pe caracteristicile detaliate ale luminii vizibile a fiecărei galaxii atunci când sunt răspândite într-un spectru ca un curcubeu.
Calea către descoperire a început când studenții de la licență. colaborarea cu Kannappan a încercat să aplice aceste teste tradiționale la datele de sondaj ale galaxiilor. Echipa și-a dat seama că unele dintre galaxii trimiteau mesaje mixte — două teste ar indica găuri negre în creștere, dar un al treilea ar indica doar formarea stelelor.
„Lucrările anterioare tocmai respingeseră cazuri ambigue ca acestea din analiza statistică. , dar am bănuit că ar putea fi găuri negre nedescoperite în galaxiile pitice”, a spus Kannappan. Ea a bănuit că al treilea test, uneori contradictoriu, era mai sensibil decât celelalte două la proprietățile tipice ale piticilor: compoziția lor elementară simplă (în principal hidrogen și heliu primordial de la Big Bang) și rata lor mare de a forma stele noi.
Coautorul studiului, Chris Richardson, profesor asociat la Universitatea Elon, a confirmat prin simulări teoretice că rezultatele testului cu mesaje mixte se potriveau exact cu ceea ce teoria ar prezice pentru o galaxie pitică cu compoziție primordială, puternic formatoare de stele, care conține un negru masiv în creștere. gaură. „Faptul că simulările mele s-au aliniat cu ceea ce a găsit grupul Kannappan m-a încântat să explorez implicațiile pentru modul în care evoluează galaxiile”, a spus Richardson.
Un recensământ al găurilor negre în creștere.
Polimera a acceptat provocarea de a construi un nou recensământ al găurilor negre în creștere, acordând atenție atât tipurilor tradiționale, cât și celor cu mesaje mixte. Ea a obținut măsurători publicate ale caracteristicilor spectrale ale luminii vizibile pentru a testa găurile negre în mii de galaxii găsite în două sondaje conduse de Kannappan, RESOLVE și ECO. Aceste sondaje includ date ultraviolete și radio ideale pentru studiul formării stelelor și au un design neobișnuit: în timp ce majoritatea sondajelor astronomice selectează eșantioane care favorizează galaxiile mari și luminoase, RESOLVE și ECO sunt inventare complete ale unor volume uriașe ale universului actual în care galaxiile pitice sunt abundente.
„Pentru mine a fost important să nu ne orientam căutarea găurii negre către galaxii pitice”, a spus Polimera. „Dar uitându-mă la întregul recensământ, am descoperit că noul tip de găuri negre în creștere aproape întotdeauna apare la pitici. Am fost surprins de numere când le-am văzut prima dată.”
Peste 80. procentul din toate găurile negre în creștere pe care le-a găsit în galaxiile pitice aparțineau noului tip.
Rezultatul părea prea bun. „Toți am devenit nervoși”, a spus Polimera. „Prima întrebare care mi-a venit în minte a fost: oare am ratat un mod în care doar formarea stelară extremă ar putea explica aceste galaxii?” Ea a condus o căutare exhaustivă de explicații alternative care implică formarea stelelor, incertitudinile de modelare sau astrofizica exotică. În cele din urmă, echipa a fost forțată să concluzioneze că găurile negre nou identificate sunt reale.
„Încă ne ciupim”, a spus Kannappan. „Suntem încântați să urmărim un milion de idei ulterioare. Găurile negre pe care le-am găsit sunt elementele de bază ale găurilor negre supermasive, precum cea din propria noastră Cale Lactee. Sunt atât de multe că vrem să învățăm despre ele.”
Comentarii:
Adauga Comentariu