A doua gaură neagră supermasivă este departe de miezul galaxiei.
În 2024, un sistem configurat pentru a identifica obiecte care luminează brusc a găsit ceva neobișnuit. Din păcate, sistemul automat care trebuia să -l identifice nu -și poate da seama la ce privea. Acum, aproximativ un an mai târziu, știm că este primul eveniment de perturbare a mareei – ceea ce face ca o stea să fie ruptă de o gaură neagră supermasivă – identificată la lungimile de undă vizuale. Este, de asemenea, una destul de neobișnuită, prin faptul că gaura neagră supermasivă în cauză nu se află în centrul galaxiei sale. În schimb, există un obiect și mai masiv acolo, care se hrănește cu materia în același timp.
Un obiect de mister
Obiectul, numit acum AT2024TVD, a fost identificat de către Facilitatea tranzitorie Zwickycare este înființat pentru a scana întregul cer de nord pe o perioadă de doar două zile, după care repetă procesul. În combinație cu software -ul care scanează datele pentru modificări, aceste expuneri repetate permit sistemului să identifice obiecte care se luminează brusc (sau, potențial, orice lucru care brusc se întunecă). Printre evenimentele pe care le poate identifica se numără evenimentele de perturbare a mareei, în care o stea devine spaghettificată de gravitatea enormă a unei găuri negre supermasive.
În mod normal, găurile negre supermasive trăiesc în centrul galaxiilor. Deci, software -ul care face scanarea va semnaliza ceva ca un potențial eveniment de perturbare a mareei, dacă coincide cu prezența unei surse de lumină anterioară în aceeași locație. Și nu a fost cazul cu AT2024TVD, care părea să fie peste 2.500 de ani lumină din centrul galaxiei. Drept urmare, software -ul nu l -a semnalat ca un potențial eveniment de perturbare a mareei; Oamenii nu și -au dat seama ce a fost până când nu s -au uitat mai atent la asta.
Din fericire, cercetătorii au reușit să aranjeze observații de urmărire la lungimi de undă, de la raze X până la unde radio. Cel puțin două dintre observatoare – telescopul spațial Hubble și radiotelescoapele foarte mari – ar putea rezolva atât obiectul care s -a luminat brusc (adică AT2024TVD), cât și un loc luminos în centrul galaxiei, care pare să corespundă cu gaura neagră supermasivă din centrul galaxiei. Faptul că este luminos indică faptul că în prezent se hrănește cu materii.
Toate observațiile au indicat că AT2024TVD este un eveniment de perturbare a mareei. De exemplu, a menținut o temperatură ridicată pe parcursul observațiilor, spre deosebire de o supernova, care tinde să se răcească în timp. De asemenea, au existat mai puține raze X cu energie mare decât s-ar aștepta de la o supernova. Spectrul UV arăta, de asemenea, ca evenimente de perturbare a mareei identificate anterior, cu semnătura elementelor precum carbonul și azotul care nu necesită o supernovă.
Acest lucru face ca acesta să fie al patrulea eveniment de perturbare a mareei pe care l -am identificat, acesta este produsul unei găuri negre supermasive care nu este localizată în centrul galaxiei. Este, de asemenea, primul care a fost identificat inițial la lungimi de undă vizibile.
Găuri negre rătăcitoare
Acest lucru ridică două întrebări: de ce există două găuri negre supermasive aici și de ce nu se află unul dintre ele în centrul galaxiei? Primul este relativ ușor de răspuns. Se pare că galaxiile mari sunt produsul fuziunilor galaxiei, construite în esență prin combinarea mai multor galaxii mai mici. Fiecare dintre aceste mici galaxii ar intra în fuziune cu propria sa gaură neagră. În cele mai multe cazuri, aceste găuri negre supermasive nou sosite s -ar termina în centrul galaxiei și, în cele din urmă, să se îmbine cu gaura neagră supermasivă centrală.
Rețineți însă frazarea acolo: „în majoritatea cazurilor” și „în cele din urmă”. Chiar și în cazurile în care are loc o fuziune, procesul este lent, potențial luând milioane sau chiar miliarde de ani. Drept urmare, o galaxie mare ar putea avea până la 100 de găuri negre extrem de mari care se rătăcesc, aproximativ 10 dintre ele având mase de peste 106 ori cea a Soarelui. Iar galaxia în care rezidă AT2024TVD este foarte mare.
O consecință a tuturor acestor găuri negre rătăcind este aceea că nu toate vor ajunge să se contopească. Dacă două dintre ele se apropie de gaura neagră centrală în același timp, atunci este posibil ca interacțiunile gravitaționale să ejecteze cele mai mici dintre ele la aproape viteza necesară pentru a scăpa de galaxie în întregime. Drept urmare, timp de milioane de ani după aceea, aceste găuri negre supermasive pot fi găsite la o distanță la o distanță de miezul Galaxy.
În acest moment, nu este posibil să spunem care dintre aceste explicații reprezintă locația AT2024TVD. Galaxia în care se pare că nu a suferit o fuziune recentă, dar există potențialul ca acesta să fie un ciudat dintr-o fuziune îndepărtată.
Este de remarcat faptul că toate galaxiile în care am văzut un eveniment de perturbare a mareei din centru sunt foarte mari. Lucrarea care descrie AT2024TVD sugerează că acest lucru nu este un accident: galaxiile mai mari înseamnă mai multe fuziuni în trecut și, prin urmare, mai multe găuri negre supraermasive care plutesc în jurul interiorului. De asemenea, sugerează că evenimentele din centru vor fi singurele pe care le vedem în galaxii mari. Acest lucru se datorează faptului că galaxiile mai mari vor avea găuri negre mai mari supermasive în centrul lor. Și, odată ce o gaură neagră supermasivă devine suficient de mare, orizontul său de eveniment este atât de departe încât stelele pot trece prin ea înainte de a fi perturbate și toată eliberarea energică ar avea loc interior gaura neagră.
Probabil că, dacă ați fi suficient de aproape pentru a vedea acest lucru, vedeta ar dispărea doar din existență.
Arxiv. Număr abstract: 2502.17661 (Despre arxiv) Va fi publicat în jurnalul astrofizic Letters.
John este editorul științific al ARS Technica. Are un licențiat în arte în biochimie de la Universitatea Columbia și un doctorat. în biologie moleculară și celulară de la Universitatea din California, Berkeley. Când se desparte fizic de tastatura sa, el tinde să caute o bicicletă sau o locație pitorească pentru comunicarea cu cizmele sale de drumeție.
Comentarii recente