Астрономи откриха съкровищница от черни дупки в малки галактики
Знае се, че всъщност всички огромни галактики, както нашата – Млечния път, имат свръхмасивни черни дупки в центровете си. Също по този начин е евентуално тези големи чудовища с милиони или милиарди пъти масата на Слънцето, да са нарастнали от по-малки черни дупки, наречени черни дупки със междинна маса – или IMBHs – които имат хиляди до стотици хиляди слънчеви маси.
Знаем също, че по-малките галактики, наречени галактики джуджета, имат огромни черни дупки в тях, най-вероятно IMBHs. Но дали всички галактики джуджета ги имат или единствено някакъв %? Това е мъчно да се каже. Когато черна дупка се зарежда интензивно, поглъщайки междузвезден материал, тази материя става пъклен гореща и ярка, което я прави лесна за забелязване. Въпреки това, галактиките джуджета също са склонни да образуват звезди с висока скорост, което също излъчва доста светлина и може да имитира външния тип на ярка, захранваща черна дупка.
Нов способ, неотдавна създаден от екип от астрономи, трансформира по-стар способ за делене на двата процеса и прави доста по-добра работа при намирането на дейни черни дупки от остарелия метод. И разкри същинско богатство от черни дупки в околните галактики джуджета.
За разлика от Слънцето, което излъчва светлина на всички дължини на вълната в континуум, газовите облаци в космоса излъчват светлина с доста характерни дължини на вълната – мислете за тях като за цветове – които астрономите назовават линии. Всеки детайл в газовия облак излъчва светлина в набор от тесни цветове и това работи като пръстов отпечатък, който ни споделя, че детайлът е там, както и неща като това в какво количество е, какъв брой е парещ, каква е плътността и други.
И двете материи, които се въртят в близост в черна дупка, и газовите облаци, образуващи звезди, излъчват тези линии и това е дълга и ненапълно комплицирана верига от измервания, нужни за разграничаването на двете, като се преглеждат съотношенията на интензитетите на линиите, предавани от О2, водород, азот, и сяра, да вземем за пример.
Има общоприет набор от съотношения на линиите, употребявани за разглеждане на галактики джуджета. За да се види дали те имат дейни черни дупки против доста формиране на звезди – това което астрономите откриха, е, че този способ не работи добре, в случай че галактиката джудже е в действителност плодородна – основаване на доста звезди с висока скорост – или в случай че галактиката има по-малко от нормалното количество тежки детайли в нея. Или и двете.
Установено е, че тринадесет галактики джуджета интензивно зареждат супермасивни черни дупки в тях. Много от тях са отвън центъра, евентуално заради предходни космически конфликти. Работата е там, че това е по този начин за доста близки галактики джуджета! Така че общоприетият способ не работи добре и евентуално липсват доста дейни черни дупки в тези дребни близки галактики. И по този начин, в резюме, създателите на проучването се пробват да употребяват друг набор от съотношения на линиите и го ползват към надълбоко проучване на небето, като преглеждат всъщност всяка вселена джудже на несъмнено разстояние от нас.
Това, което откриват е удивително: доста галактики, разпознати като звездообразуващи по остарелия способ, в действителност по едно и също време основават доста звезди и съдържат дейна черна дупка. Старият способ пресметна, че към 1% от всички близки галактики джуджета са били такива, само че новият способ демонстрира, че те в действителност съставляват от 3 – 16%! Това е доста повече. Те откриват, че съвсем всички новооткрити галактики джуджета с двойно деяние имат ниско съответствие на тежки детайли, ясна индикация, че този нов способ има преимущество пред остарелия.
Авторите също по този начин съумяха да класифицират доста подкатегории галактики, в това число такива с разнообразни типове интензивност на черни дупки, което може да зависи от ориентацията, в която виждаме материала към тях. Това също е огромна стъпка, която оказва помощ на астрономите да схванат подробната динамичност на протичащото се в сърцата на галактиките джуджета.
Всичко това е значимо по две огромни аргументи. Едната е, че галактиките джуджета са на всички места, само че са задоволително бледи, че е мъчно да се видят на огромно разстояние. Категоризирането на тези, които виждаме наоколо, ще помогне на астрономите да схванат тези на по-голямо разстояние, които са по-трудни за проучване.
Другото е, че се счита, че огромните галактики порастват частично заради „ изяждането “ на галактики джуджета. Това се е случвало доста в ранната Вселена, когато галактиките са били по-близо една до друга, само че това се случва и през днешния ден – безусловно, защото виждаме останките им в Млечния път. Ако желаеме да разберем по какъв начин огромните галактики се раждат, порастват, еволюират и се трансформират в могъщите структури, които виждаме в този момент, би трябвало да разберем по-скромните галактики джуджета. Това е добра стъпка в вярната посока, имат вяра учените.