Brakujące połączenie z czarną dziurą zostało znalezione w naszej galaktyce

Średniej wielkości czarna dziura pokazuje naukowcom, jak rosną i ewoluują obce organizmy.

Napisane przez Douglasa Helma | zaktualizowane 6 minut temu

Alarm naukowy poinformował, że astronom Eduardo Vitral z Space Telescope Science Institute i jego zespół badaczy korzystających z teleskopów Hubble’a i Gaia mogli wykryć czarną dziurę o masie około 800 razy większej od naszego Słońca w gromadzie kulistej Messier 4. Potrzebne są dalsze badania i obserwacje aby to potwierdzić, ale jeśli mogą Potwierdzenie danych może pomóc nam rozwiązać zagadkę dotyczącą tych tajemniczych zjawisk kosmicznych. Chociaż znaleźliśmy wiele mniejszych czarnych dziur i supermasywnych, te średniej wielkości są bardzo rzadkie.

Innymi słowy, jeśli jest to przeciętna czarna dziura, którą możemy łatwo zaobserwować, może to pomóc nam odpowiedzieć na wiele pytań. Brak średniej wielkości dziur utrudnia ustalenie, w jaki sposób powstają supermasywne dziury. Teorii jest wiele, ale nic ostatecznego.

Wiemy już, że mniejsze czarne dziury, określane jako czarne dziury o masie gwiazdowej, powstają, gdy jądra masywnych gwiazd zapadają się i łączą. Te czarne dziury o masie gwiazdowej są około 100 razy większe od masy naszego Słońca. Z drugiej strony supermasywne czarne dziury mogą mieć masę od milionów do miliardów słońc i często znajdują się w centrum galaktyk.

Ale w jaki sposób te supermasywne czarne dziury stają się tak niewiarygodnie duże? Czy jest to zbiór mniejszych dziur, które z czasem stapiają się, czy też wchłania wystarczającą ilość materiału, aby dalej rosnąć? W obu teoriach trudno jest uzyskać ostateczną odpowiedź, gdy prawie nie obserwujemy średniej wielkości dziur.

Wykrycie potencjalnej czarnej dziury średniej wielkości w gromadzie kulistej Messiera 4 będzie ważne z kilku powodów. Po pierwsze, Messier 4 jest najbliższą Ziemi gromadą kulistą. Byłoby to wygodniejsze do obserwacji, a być może spojrzenie przez mocniejszy teleskop, taki jak Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, mogłoby dostarczyć nam bardziej interesujących informacji. Oczywiście kolejnym krokiem w tym konkretnym projekcie badawczym będzie prawdopodobnie dodatkowy monitoring.

W międzyczasie, jak bardzo zespół jest przekonany, że może to być pośrednia czarna dziura? Na razie wydaje się to najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem. Inne wyjaśnienia są niewystarczające, chociaż możliwe jest, że jest to skupisko mniejszych dziur w środku masy.

Aby zrozumieć, dlaczego naukowcy uważają, że może istnieć czarna dziura średniej wielkości (około 800 mas Słońca), porozmawiajmy najpierw o gromadach kulistych. Zasadniczo gromady te są tworzone od 100 000 do 1 miliona jednocześnie przez tę samą chmurę gazu. Gromady te zostały zbadane i stwierdzono, że mają gęstą i wysoką koncentrację masy w swoich centrach.

Obserwując ruchy i orbity gwiazd w gromadzie, naukowcy byli w stanie wysunąć teorię, że obiekt w centrum miałby gęstość i masę odpowiadającą gęstości i masie przeciętnej czarnej dziury. Chociaż możliwa jest teoria mniejszej gromady dziur, ich modele sugerują, że może to powodować wyślizgiwanie się gwiazd z gromady. Na razie będziemy musieli poczekać i zobaczyć, czy ich badania ujawnią coś jeszcze i czy będą w stanie ustalić na pewno, co znajduje się w centrum Messiera 4.