Астрономы говорят, что сверхмассивные черные дыры могут быть повсюду

Астрономы из Калифорнийского университета в Беркли только что обнаружили рекордную сверхмассивную черную дыру с массой, эквивалентной 17 миллиардам солнц, сидящих в относительно пустом пространстве во вселенной. Это необычное открытие, которое предполагает, что эти невероятно массивные небесные явления на самом деле более распространены, чем мы думаем, и могут присутствовать в самых неожиданных местах.

«Эта огромная черная дыра является первой в своем роде, обнаруженной за пределами самых людных областей Вселенной», - сказал астроном ЧКП Чанг-Пей, ​​ведущий исследователь исследовательской группы. Inverse. Как правило, сверхмассивные черные дыры очень больших масс (примерно в 10 миллиардов раз больше Солнца) расположены в ядрах больших галактик, которые сами обычно находятся в областях скоплений галактик. «Эти привилегированные места встречаются редко, поэтому эти чудовищные черные дыры также должны быть редкими». Самая большая за всю историю сверхмассивная черная дыра находится в галактике NGC 4889 в скоплении комы и достигает 21 миллиарда солнечных масс.

В отличие от этого, новая черная дыра была обнаружена в галактике NGC 1600, удаленной на 200 миллионов световых лет от нас, которая находится на достаточно большом расстоянии от скопления комы. Это очень похоже на остальные 99,98 процента вселенной - это означает, что это в основном пустое пространство. И найти черную дыру всего в нескольких миллиардах солнечных масс, стесняющихся бегемота NGC 4889 в таком регионе, совершенно неожиданно.

Вещи также незнакомы, если учесть, что на самом деле означают оценки солнечной массы этих сверхмассивных черных дыр. Верхний предел черной дыры NGC 4889 составляет 21 миллиард солнечных масс, но нижний предел фактически равен 3 миллиардам. Между тем, черная дыра NGC 1600, точнее говоря, составляет от 15,5 до 18,5 миллиардов солнечных масс.

Все это поднимает вопрос: действительно ли сверхмассивная черная дыра в NGC 1600 - единовременное исключение, или это более реалистичная иллюстрация того, насколько распространены сверхмассивные черные дыры в мире?

В случае NGC 1600, сюжет утолщается немного больше. Звезды вокруг этой галактики движутся, как будто черная дыра была двойной (то есть две черные дыры вращаются вокруг ядра галактики). Бинарные черные дыры, как полагают, довольно распространены в больших галактиках, поскольку галактики растут в результате объединения с другими галактиками. Если у каждого есть своя чёрная дыра, они оба сольются в центр новой галактики и будут вращаться вокруг друг друга, пока не столкнутся.

Это может быть то, что играет с NGC 1600. И есть большая причина, по которой Ма и ее коллеги были бы заинтересованы в выяснении: если бы центр действительно представлял собой пару черных дыр, которые слились, то это событие породило бы гравитационные волны, которые могли бы быть обнаруженным.

«Это будет сверхмассивная версия бинарной черной дыры, обнаруженной LIGO два месяца назад», - говорит Ма. К сожалению, излучаемые волны будут на частотах, намного меньших, чем намеченные LIGO и предстоящей миссией eLISA, а также другими проектами гравитационных волн.

Тем не менее, новые результаты могут, возможно, изменить сценарий, которому следовало большинство ученых, изучающих черные дыры. «Отношения между черными дырами и их галактиками являются более сложными и зависят от истории питания черной дыры в дополнение к местоположению», - говорит Ма. «Нахождение большего количества этих черных дыр-монстров сформирует наше понимание взаимодействия между черными дырами и галактиками и того, как они вели себя во время фазы квазара в молодой вселенной».