Naukowcy mogli zlokalizować supermasywną czarną dziurę o masie 30 miliardów mas Słońca, ukrywającą się na zdjęciu wykonanym przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a.
Czarne dziury rodzą się, gdy masywne gwiazdy kilka razy większe od naszego Słońca wyczerpują paliwo i zapadają się w sobie w niesamowity sposób. Powstała osobliwość jest niewiarygodnie gęsta i może pochwalić się przyciąganiem grawitacyjnym tak silnym, że nawet światło nie może się z niej wydostać.
Astronomowie próbujący odkryć tajemnice tych żarłocznych osobliwości muszą zmierzyć się z wyjątkowym problemem kosmologicznym: jak nadać sens czemuś, czego nie można zobaczyć fizycznie?
Chcesz wiedzieć, jak to mamy # astronomowie dołączony @jwnightingale22 Używając soczewkowania grawitacyjnego do odkrycia czarnej dziury o masie 30 miliardów mas naszego Słońca? Zobacz nasz film demonstracyjny tutaj 👉 https://t.co/1e96uYXH5t#DUInspiracja
– Uniwersytet w Durham (@durham_uni) 30 marca 2023 r
Jak sama nazwa wskazuje, czarne dziury nie emitują własnego światła i nie mają konwencjonalnych powierzchni, od których mogłoby odbijać się pobliskie źródło światła. Jednak naukowcy nadal mogą rzucić światło (zamierzona gra słów) na naturę czarnych dziur, badając, w jaki sposób wpływają one na otaczający wszechświat.
Na przykład czarne dziury zasilają materię z pobliskich chmur, planet i gwiazd, która staje się niezwykle gorąca, gdy zbliżają się one do horyzontu zdarzeń, emitując światło widzialne, promieniowanie rentgenowskie i inne formy promieniowania.
Z tego powodu karmienie czarnych dziur jest stosunkowo łatwe do zauważenia i zrozumienia. Z drugiej strony, czarne dziury, które nie zużywają aktywnie masy, są niezwykle trudne do wykrycia.
W nowym badaniu naukowcom udało się odkryć istnienie ukrytej czarnej dziury Lewiatana, rozwiązując zagadkę powstania łuku światła. Na zdjęciu z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a.
Dziwna krzywa na obrazie z Hubble’a — którą można zobaczyć na zamieszczonym powyżej filmie demonstracyjnym — została stworzona przez zjawisko znane jako soczewkowanie grawitacyjne, w którym uderzenie masywnego obiektu zniekształca ścieżkę światła biegnącego w kierunku Ziemi z odległego światła tła źródło. , jak galaktyka.
Zespół naukowców przeprowadził serię symulacji superkomputerów Spróbuj określić źródło obiektywu przechwyconego obrazu. Każde odtworzenie bada, w jaki sposób obecność czarnych dziur o różnych masach osadzonych w galaktyce pierwszego planu może powodować zakrzywienie światła z odległej galaktyki tła na różne sposoby.
Zespół odkrył, że może odtworzyć unikalne soczewkowanie widoczne na obrazie z Hubble’a, wstawiając do symulacji monstrualną czarną dziurę, która osadzona w sercu najbliższej galaktyki ma masę równoważną 30 miliardom słońc.
Jeśli osobliwość rzeczywiście istnieje, jak sugerują symulacje, byłaby to „jedna z największych mas czarnych dziur, jakie kiedykolwiek zmierzono, i kwalifikuje ją jako supermasywną czarną dziurę”, zgodnie z nowym artykułem. Opublikowano w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Jednak autorzy zauważają również, że potrzebne będą dalsze badania, aby „wyciągnąć jednoznaczne wnioski”.
Naukowcy mają nadzieję, że ich badania doprowadzą do głębszego zrozumienia supermasywnych czarnych dziur, które czają się w sercu każdej większej galaktyki.
Anthony jest niezależnym współpracownikiem zajmującym się wiadomościami naukowymi i grami wideo dla IGN. Ma ponad osiem lat doświadczenia obejmującego przełomowe osiągnięcia w wielu dziedzinach nauki i absolutnie nie ma czasu, aby cię oszukać. Śledź go na Twitterze @BeardConGamer
Źródło zdjęcia: NASA, ESA, D. Coe, J. Anderson i R. van der Marel (STScI)
