Valček črnih lukenj

Mednarodna raziskovalna skupina poroča o opazovanju zanimivega para supermasivnih črnih lukenj v galaksiji z nepozabnim imenom UGC 4211. Članek je objavila v reviji The Astrophysical Journal Letters. Par je zanimiv, ker sta črni luknji med seboj oddaljeni le 750 svetlobnih let in sta na dobri poti do trka. To je najkrajša razdalja med do zdaj znanimi pari supermasivnih črnih lukenj in s tem tudi par v najkasnejših fazah združevanja.

Supermasivne črne luknje, kakršni sta ti v raziskavi, najdemo v središču skoraj vseh večjih galaksij. Pari tovrstnih črnih lukenj nastanejo ob tistih medgalaktičnih trkih, pri katerih se galaksiji združita v eno. Takšne galaksije prepoznamo po njihovi svetlosti, saj ob trku v novonastali galaksiji nenadoma nastane mnogo novih svetlih zvezd. Skupina se je zato osredotočila na opazovanje svetlih galaksij.

Pri opazovanjih je bil poudarek na spektroskopskem proučevanju para. Z analizo spektrov je skupina želela določiti, ali je v središču opazovane galaksije zares par masivnih objektov, in potrditi, da sta to črni luknji. Na posnetkih v mikrovalovni svetlobi je skupini s pomočjo prilagajanja Gaussovih funkcij uspelo razločiti dva objekta v središču galaksije. To je potrdila z opazovanji v infrardeči svetlobi, kjer je objekta mogoče razločiti z večjo natančnostjo, njuna lega pa se ujema s tisto na mikrovalovnih posnetkih. Na podlagi dobro določene lege objektov je skupina ocenila, da je razdalja med njima približno 750 svetlobnih let. Spektralne črte ioniziranih plinov v spektrih obeh objektov ustrezajo modelom supermasivnih črnih lukenj, kar potrjuje, da sta objekta supermasivni črni luknji. Skupina je podala grobo oceno, da se bo trk črnih lukenj zgodil najpozneje čez milijardo let.

Opazovanja parov supermasivnih črnih lukenj so ključnega pomena za proučevanje gravitacijskih valov. Ob trku supermasivnih črnih lukenj se namreč ogromno energije sprosti v obliki gravitacijskih valov. Da bi lahko ocenili pogostost trkov med črnimi luknjami, potrebujemo dobro oceno pogostosti takšnih parov v vesolju. Doslej smo našli le peščico takšnih parov črnih lukenj, zato ne moremo podati zanesljivih ocen njihove pogostosti in razvoja. Najdba para supermasivnih črnih lukenj v vzorcu štiriintridesetih galaksij je nekoliko presenetljiva. Vse galaksije v vzorcu namreč ležijo v relativno majhnem delu vesolja, torej so takšni pari v vesolju morda pogostejši, kot smo domnevali.

Med črnimi luknjami se suka vajenec Oskar.

Članek je objavljen tukaj.

Naslovna slika je kolaž slik

https://www.eso.org/public/images/potw1040a/ (Avtor: Iztok Bončina/ESO)

https://www.eso.org/public/images/eso1907a/ (Avtor: G. Hüdepohl)

https://www.eso.org/public/images/gerd_huedepohl_2/ (Avtor: EHT Collaboration)

https://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_Space_Telescope#/media/File:HST-SM4.jpeg