Czarne dziury są czasem ogromne - jak się je nazywa, supermasywne, miliardy razy więcej niż masa naszego Słońca. Astronomowie od dawna podejrzewali, że najlepszym miejscem do znalezienia czarnej dziury o średniej masie byłoby jądro miniaturowego obiektu podobnego do galaktyki zwanego gromadą kulistą. Jednak nikt nie był w stanie jednoznacznie go znaleźć. A teraz zespół astronomów dokładnie zbadał gromadę kulistą o nazwie RZ2109 i stwierdził, że nie może ona posiadać średniej czarnej dziury, co prowadzi naukowców do przekonania, że czarne dziury nie występują w średnim stopniu, lub co najwyżej są bardzo rzadkie.
„Niektóre teorie mówią, że małe czarne dziury w gromadach kulistych powinny opadać na środek i tworzyć średnią, ale nasze odkrycie sugeruje, że to nieprawda” - powiedział Daniel Stern z Jet Propulsion Laboratory. Stern jest drugim autorem badania szczegółowo opisującego odkrycia w numerze Astrophysical Journal z 20 sierpnia. Głównym autorem jest Stephen Zepf z Michigan State University, East Lansing.
Czarne dziury to niezwykle gęste punkty materii, których grawitacja zapobiega ucieczce nawet światła. Najmniej znane znane czarne dziury mają masę około 10 razy większą niż Słońce i powstają, gdy ogromne gwiazdy wybuchają w wyniku wybuchów supernowych. Najcięższe czarne dziury są nawet miliardy razy większe niż masa Słońca i leżą głęboko w boczkach prawie wszystkich galaktyk.
Pozostawia to czarne dziury o pośredniej masie, które uważano za zakopane w rdzeniach gromad kulistych. Gromady kuliste są gęstymi zbiorami milionów gwiazd, które znajdują się w galaktykach zawierających setki miliardów gwiazd. Teoretycy twierdzą, że gromada kulista powinna mieć pomniejszoną wersję galaktycznej czarnej dziury. Takie obiekty miałyby masę około 1000 do 10 000 razy większą od masy Słońca lub średniej wielkości w uniwersalnej skali czarnych dziur.
Zespół badawczy wykorzystał obserwatorium Keck na Mauna Kea na Hawajach, aby przyjrzeć się spektrum gromady, która ujawniła, że czarna dziura jest drobna, z masą około 10 razy większą niż nasze Słońce.
Zgodnie z teorią gromada z małą czarną dziurą również nie może mieć średniej. Średnie czarne dziury byłyby dość ciężkie przy dużej grawitacji, więc jeśli ktoś istniałby w kulistej gromadzie, naukowcy twierdzą, że szybko wciągnąłby małe czarne dziury.
„Gdyby w gromadzie istniała średnia czarna dziura, połknąłaby małe czarne dziury lub wyrzuciłaby je z gromady” - powiedział Stern. Innymi słowy, mała czarna dziura w RZ2109 wyklucza możliwość średniej.
Naukowcy uważają, że inne gromady kuliste miałyby podobny makijaż, a prawdopodobieństwo znalezienia średniej czarnej dziury nie jest dobre. Zepf powiedział, że możliwe jest, że takie obiekty chowają się na obrzeżach i galaktykach, takich jak nasza Droga Mleczna, albo w otaczających je tzw. Galaktykach karłowatych, albo w resztkach galaktyk karłowatych, które są połykane przez większą galaktykę. Jeśli tak, czarne dziury byłyby słabe i trudne do znalezienia.
Źródło wiadomości: JPL
