Kaksinkertainen musta aukko valtaa lähellä kvasaria

Näytä suurempana. | Taiteilijan käsitys kaksinkertaisesta mustasta aukosta, kvasaarin ytimessä.

Näytä suurempana.| Taiteilijan käsitys kaksinkertaisesta mustasta aukosta, kvasaarin ytimessä. Kuva NASAn, ESA: n ja G.Baconin (STScI) kautta

Kuut kiertävät planeettoja, planeetat kiertävät aurinkoja, pienet asteroidit kiertävät toisiaan ja mahtavat tähdet ja galaksit kiertävät toisiaan. Joten ei ole yllättävää, että arvoitukselliset mustat aukot voivat kiertää myös toisiaan. Binaariset mustat aukot voivat olla jäänteitä suuren massan binaaritähtijärjestelmistä tai-jos mustat aukot ovat superkokoinen, galaktisen keskuksen lajike-ne voivat olla seurausta kahdesta avaruudessa kohtaavasta ja sulautuneesta galaksista. NASAn Hubble -avaruusteleskooppia käyttävät tähtitieteilijät ilmoittivat 27. elokuuta 2015, että Markarian 231 (Mrk 231) - Maan lähin galaksi, joka isännöi kvasaaria - saa virtaa kahdesta keskimmäisestä mustasta aukosta.

Koska se on suhteellisen lähellä, vain noin 600 miljoonan valovuoden päässä tähtikuvion suunnastaUrsa majuri Suurkarhu, Markarian 231 on tutkittu vuosia tähtitieteilijöille. He uskoivat jo, että Mrk 231 oli aiemmin sulautunut toiseen galaksiin. Todisteet viimeaikaisesta sulautumisesta tulevat isäntägalaksin epäsymmetriasta ja sen pitkästävuorovesi-nuorten sinisten tähtien hännät.

Lisäksi Mrk 231: n uskottiin jo sisältävän yhden supermassiivisen mustan aukon. Nyt uudet todisteet viittaavat siihen, että niitä on kaksi.

Tässä Hubble -kuvassa Markarian 231 näkyy näkyvässä valossa. Kuva NASA / ESA / Hubble Heritage Team / STScI / AURA / Hubble Collaboration / A.Evans, Virginian yliopisto, Charlottesville / NRAO / Stony Brook University.

Tässä Hubble -kuvassa Markarian 231 näkyy näkyvässä valossa. Kuva NASA / ESA / Hubble Heritage Team / STScI / AURA / Hubble Collaboration / A.Evans, Virginian yliopisto, Charlottesville / NRAO / Stony Brook University.

Tuore tutkimus osoittaakaksimustat aukot tarkastelivat Hubble -arkiston havaintoja Mrk 231: n keskustasta lähtevästä ultraviolettisäteilystä. Tähtitieteilijät sanoivatlausunto27. elokuuta:

Jos vain yksi musta aukko olisi läsnä kvasaarin keskellä, koko ympäröivästä kuumasta kaasusta valmistettu keräyslevy hehkuisi ultraviolettisäteissä. Sen sijaan pölyisen levyn ultraviolettivalo laskee äkillisesti kohti keskustaa. Tämä antaa havainnollista näyttöä siitä, että kiekossa on suuri munkkireikä, joka ympäröi mustaa aukkoa.



Paras selitys havainnointitiedoille, jotka perustuvat dynaamisiin malleihin, on se, että levyn keskipiste on veistetty kahden toisiaan kiertävän mustan aukon vaikutuksesta.

Toinen, pienempi musta aukko kiertää kertymislevyn sisäreunaa, ja sillä on oma minilevy, jossa on ultraviolettivalo.

Nyt he arvioivat keskisen mustan aukon massan olevan 150 miljoonaa kertaa aurinkomme massa. Samaan aikaan kumppanin mustan aukon uskotaan painavan 4 miljoonaa aurinkomassaa, suunnilleen sama massa kuin oman Linnunradan galaksimme keskellä oleva musta aukko. Mrk 231: n kaksinkertainen musta aukko suorittaa keskinäisen kiertoradan 1,2 vuoden välein.

Pienemmän massan mustan aukon uskotaan olevan jäänne pienemmästä galaksista, joka sulautui Mrk 231: een.

Binaaristen mustien aukkojen ennustetaan kiertyvän ja törmäävän muutaman sadan tuhannen vuoden kuluessa.

Nämä tähtitieteilijät sanovat, että heidän havaintonsa viittaa siihen, että kvasaareja - aktiivisten galaksien loistavia ytimiä - voi yleensä isännöidä kaksi keskeistä supermassiivista mustaa aukkoa, jotka putoavat kiertoradalle toistensa ympärillä kahden galaksin yhdistymisen seurauksena. Youjun Lu Kiinan tiedeakatemian kansallisista tähtitieteellisistä observatorioista sanoi:

Olemme erittäin innoissamme tästä havainnosta, koska se ei ainoastaan ​​osoita lähellä olevan binäärisen mustan aukon olemassaoloa Mrk 231: ssä, vaan myös luo uuden tavan etsiä systemaattisesti binaarisia mustia aukkoja niiden ultraviolettisäteilyn luonteen perusteella.

Tutkija Xinyu Dai Oklahoman yliopistosta kertoi ForVM: lle:

Binaarisen mustan aukon löytämiseen lähimmästä kvasaristamme on useita seurauksia. Ensinnäkin se tarkoittaa, että binaariset mustat aukot voivat olla yleisiä kvasareissa. Jos rajoitamme näytteemme Mrk 231: n etäisyydelle, näytteessä on vain yksi kvasaari ja siinä on binäärinen musta aukko. Jos ekstrapoloimme logiikan koko universumiin, voimme sitten päätellä, että binaariset mustat aukot ovat yleisiä kvasaareissa.

Toiseksi, tämän binäärisen mustan aukon läheisyys tässä lähellä olevassa kvasarissa antaa meille mahdollisuuden tutkia sitä yksityiskohtaisesti.

Hän lisäsi;

Universumimme rakenne, kuten jättimäiset galaksit ja galaksijoukot, kasvaa yhdistämällä pienemmät järjestelmät suuremmiksi, ja binaariset mustat aukot ovat näiden galaksien sulautumisen luonnollisia seurauksia.

Nämä tähtitieteilijät sanovat, että sulautumisen tuloksena Mrk 231: stä on tullut energinentähtitaivaan galaksitähtien muodostumisnopeus on 100 kertaa suurempi kuin Linnunradan galaksissamme. Putoavan kaasun uskotaan ruokkivan mustan aukon 'moottoria', mikä laukaisee ulosvirtauksen ja kaasun turbulenssin, joka saa aikaan tähtien syntymän.

Tulokset julkaistiin 14. elokuuta 2015Astrophysical Journal.

Taiteilijan kuvaus kahdesta mustasta aukosta yhdistymässä Wikipedian kautta

Taiteilijan kuva kahdesta mustasta aukosta, jotka yhdistyvät, kauttaWikipedia

Bottom line: Tutkimus osoittaa, että Markarian 231 (Mrk 231) - Maan lähin galaksi, joka isännöi kvasaaria - saa virtaa kahdesta keskimmäisestä mustasta aukosta.