Titulok: Obrázok galaxie COSMOS J100043.15 + 020637.2 nasnímaný pomocou Advanced Camera for Surveys na Hubble Space Telescope. Julia Comerford.
Astronómovia objavili 33 párov fúzií čiernych dier v kozmických tancoch okolo seba, zistenie, ktoré predpovedal alebo „choreografoval“ Isaac Newton. „Tieto výsledky sú významné, pretože teraz vieme, že tieto„ valivé “čierne diery sú omnoho bežnejšie, ako sa predtým myslelo,“ uviedla Dr. Julia Comerford z Kalifornskej univerzity v Berkeley na stretnutí Americkej astronomickej spoločnosti vo Washingtone, DC. „Fúzie galaxií spôsobujú valčík, pomocou tohto zistenia je možné určiť, ako často dochádza k fúziám. Čierne diery tancujúce smerom k nám sa posúvajú smerom k modrému svetlu a tie, ktoré sa od nás vzdialia, sa posunú smerom k červenej. Je to ako kozmická disco guľa, ktorá nám ukazuje, kde čierne diery tancujú. “
Tance sa vyskytujú v dvojitých čiernych dierach, ktoré sa líšia od binárnych čiernych dier v tom, že vzdialenosť medzi dvoma objektmi je oveľa väčšia pre dvojité čierne diery.
"Tieto čierne diery majú oddelenie kilo parsec," povedal Comerford. „Nepočula si veľa malých binárnych čiernych dier, pretože nikto ich zatiaľ definitívne nenašiel. Ale toto je ďalšia najlepšia vec. Vieme, že sa tieto duálne zlúčia a môžu pomocou modelov zistiť, ako často sa zlúčia. “
Tím bol schopný pozorovať čierne diery, ktoré na ne prepadli plyn, a tento plyn uvoľňuje energiu a poháňa každú čiernu dieru ako aktívne galaktické jadro (AGN), ktoré rozsvieti čiernu dieru ako vianočný stromček.
Astronomické pozorovania ukázali, že takmer každá galaxia má centrálnu superhmotnú čiernu dieru (s hmotnosťou milión až miliónnásobok hmotnosti Slnka), a tiež že galaxie sa bežne zrážajú a spájajú a vytvárajú nové, mohutnejšie galaxie. V dôsledku týchto dvoch pozorovaní by zlúčenie dvoch galaxií malo priniesť dve superhmotné čierne diery do novej, masívnejšej galaxie vytvorenej zlúčením. Tieto dve čierne diery sa postupne špirálovito pohybujú smerom do stredu tejto galaxie a zapájajú sa do gravitačného ťahu s okolitými hviezdami. Výsledkom je tanec čiernych dier. Očakáva sa, že takýto tanec sa objaví v našej vlastnej Mliečnej dráhe asi za 3 miliardy rokov, keď dôjde ku kolízii s galaxiou Andromeda.
Tím astronómov použil dve nové techniky na objavenie valivých čiernych dier. Najskôr identifikovali valivé čierne diery a ich rýchlosti disco guľou červeného alebo modrého posunu.
Druhá technika na identifikáciu valivých čiernych dier náhodným objavom zvedavo vyzerajúcej galaxie. Pri vizuálnej kontrole snímok galaxií nasnímaných Advanced Camera for Surveys na Hubble Space Telescope si tím všimol galaxiu s prílivom chvostov hviezd, plynu a prachu, čo je nezameniteľné znamenie, že sa galaxia nedávno spojila s inou galaxiou, a galaxia mala tiež dve jasné jadrá blízko svojho stredu. Tím uznal, že dve jasné jadrá môžu byť AGN dvoch valivých čiernych dier, čo je hypotéza, ktorá sa zdá byť podporená nedávnou aktivitou fúzie galaxií, ktorá sa prejavuje prílivovým chvostom. Aby sa táto hypotéza otestovala, hneď nasledujúcu noc tím získal spektrum galaxie pomocou spektrografu DEIMOS na 10-metrovom (400-palcovom) teleskopu Keck II na Mauna Kea na Havaji.
Spektrum ukázalo, že dve centrálne jadrá v galaxii boli v skutočnosti obe AGN, čo podporuje hypotézu tímu, že galaxia má dve superhmotné čierne diery. Čierne diery môžu byť valčiace sa v hostiteľskej galaxii, alebo môže mať galaxia spätnú čiernu dieru vyhodenú z galaxie emisiou gravitačnej vlny; na rozlíšenie medzi týmito vysvetleniami sú potrebné ďalšie pripomienky.
Comerford uviedol, že tieto nové techniky môžu byť v budúcnosti použité na nájdenie omnoho viac valivých párov.
Zdroj: AAS, webová stránka Dr. Julie Comerfordovej
