Több évtizedes tanulmányok azt mutatják, hogy a legtöbb hatalmas galaxis középpontjában szupermasszív fekete lyuk található, és a fekete lyuk tömege az őt körülvevő csillaggömbök teljes tömegének tized százaléka.
Két asztrofizikus javasolta a Földhöz legközelebbi szupermasszív fekete lyuk megfigyelésének módszerét. Asztrofizikai Központ | Harvard és Smithsonian. A szupermasszív fekete lyuk, amelynek a Leo I törpegalaxis ad otthont, tömege hárommilliószor akkora, mint a nap.
A szupermasszív fekete lyukat, a Leo I*-ot először egy független csillagászcsoport javasolta 2021 végén. A csillagászok észrevették, hogy a csillagok felgyorsulnak, ahogy közeledtek galaxis központja, de a fekete lyukból történő közvetlen képalkotás lehetetlen volt.
A CfA fizikusai, Fabio Pacucci és Avi Loeb új módszert javasolnak a szupermasszív fekete lyuk jelenlétének megerősítésére.
Fabio Pacucci, az ApJ Letters tanulmány vezető szerzője elmondta: „A fekete lyukak nagyon megfoghatatlan tárgyak, és néha szívesen játszanak velünk bújócskát. A fénysugarak nem kerülhetik el eseményhorizontjukat, de az őket körülvevő környezet rendkívül fényes lehet – ha elegendő anyag esik a gravitációs kútjukba. De ha egy fekete lyuk nem gyarapodik, akkor nem bocsát ki fényt, és lehetetlenné válik a távcsöveinkkel megtalálni.
„Ez a kihívás az I. Leo esetében – egy törpegalaxis, amely annyira híján van a felszaporodó gáznak, hogy gyakran „kövületnek” nevezik. Tehát lemondunk minden reményről, hogy megfigyeljük? Talán nem."
„Tanulmányunkban azt javasoltuk, hogy a fekete lyuk körül vándorló csillagokból elvesztett kis mennyiségű tömeg biztosíthatja a megfigyeléshez szükséges akkréciós sebességet. A régi csillagok nagyon nagyokká és vörösekké válnak – vörös óriáscsillagoknak hívjuk. Vörös óriások jellemzően erős szelek vannak, amelyek tömegük egy részét a környezetbe viszik. Úgy tűnik, hogy az I. Oroszlán* körüli tér eleget tartalmaz ezekből az ősi csillagokból ahhoz, hogy megfigyelhető legyen.”
Avi Loeb, a tanulmány társszerzője elmondta: „I. Leo* megfigyelése úttörő lehet. Ez lenne a második legközelebbi szupermasszív fekete lyuk a galaxisunk középpontjában lévő után, nagyon hasonló tömegű, de egy olyan galaxis ad otthont, amely ezerszer kisebb tömegű, mint a galaxisunk. Tejút. Ez a tény megkérdőjelezi mindazt, amit a galaxisok és központi szupermasszív fekete lyukak együttfejlődéséről tudunk. Hogyan születhetett meg egy ilyen túlméretezett baba egy vékony szülőtől?
„Az I. Leo esetében sokkal kisebb fekete lyukra számítanánk. Ehelyett, Oroszlán, úgy tűnik, hogy a Nap tömegének néhány milliószorosával nagyobb fekete lyuk van, hasonlóan a Tejútrendszerhez. Ez azért izgalmas, mert a tudomány általában akkor fejlődik a legtöbbet, ha váratlan történik.”
Pacucci mondott, – Szóval, mikorra számíthatunk a fekete lyuk képére?
– Még nem tartunk ott.
„A Leo I* bújócskát játszik, de túl sok sugárzást bocsát ki ahhoz, hogy sokáig észrevétlen maradjon.”
A tanulmány ma megjelent az Astrophysical Journal Letters.
