Το πλησιέστερο ζεύγος υπερμεγέθων μαύρων τρυπών στη Γη είναι επίσης κοντά το ένα στο άλλο

Ένα πρόσφατα ανακαλυφθέν ζεύγος υπερμεγέθων μαύρων τρυπών (SMBH) είναι ό,τι πιο κοντά έχουμε βρει ποτέ στη Γη και μεταξύ τους. Αντιπροσωπεύουν ένα επιστημονικό χρυσωρυχείο, το οποίο είναι και πιο εύκολο στη διερεύνηση από πιο μακρινούς αντίστοιχους και αποκαλύπτοντας ένα προηγουμένως αόρατο στάδιο της διαδικασίας συγχώνευσης της μαύρης τρύπας. Το εύρημα δείχνει επίσης ότι έχουμε υποτιμήσει πόσα SMBH υπάρχουν στην κοσμική μας γειτονιά.

Οι μαύρες τρύπες που σχηματίστηκαν από εκρήξεις σουπερνόβα έχουν βρεθεί σε απόσταση μόλις 1.000 ετών φωτός από εμάς, αλλά οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες είναι κάτι εντελώς διαφορετικό. Αντί να έχουν μάζες μερικές φορές μεγαλύτερες από τον Ήλιο, βρίσκονται στην καρδιά των γαλαξιών και μετρώνται σε εκατομμύρια ηλιακές μάζες.

Οι αλληλεπιδράσεις αυτών των γιγαντιαίων ζευγών καθαρής βαρυτικής δύναμης μπορούν να διαμορφώσουν τους γαλαξίες γύρω τους. Δυστυχώς, οι περισσότεροι βρίσκονται σε τόσο τεράστιες αποστάσεις, αυτό είναι μια πρόκληση. Κάτι που κάνει σημαντική την ανακοίνωση στην Αστρονομία και την Αστροφυσική ενός ζεύγους SMBH στον γαλαξία NGC 7727.

Αυτός ο συγχωνευόμενος γαλαξίας βρίσκεται 89 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Συγκριτικά, το προηγούμενο πλησιέστερο ζεύγος υπερμεγέθων μαύρων οπών, στο NGC 6240, είναι πάνω από πέντε φορές πιο μακριά από εμάς, αν και αυτό έχει έναν ύποπτο τρίτο συνεργάτη για να τονίσει τα πράγματα.

Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες χάνουν ενέργεια καθώς περιφέρονται η μία γύρω από την άλλη, πέφτοντας όλο και πιο κοντά μεταξύ τους μέχρι να συγχωνευθούν, δημιουργώντας τα πιο ισχυρά βαρυτικά κύματα στο σύμπαν. Το ζεύγος NGC 7727 απέχει 1.600 έτη φωτός μεταξύ τους, περίπου το ήμισυ της απόστασης από το επόμενο πλησιέστερο ζεύγος SMBH που έχουμε βρει.

Οι αστρονόμοι εντοπίζουν τα περισσότερα από τα SMBH που βρίσκουν μέσω των ακτίνων Χ από το αέριο που πέφτει στους δίσκους προσαύξησής τους, αλλά κανένα από αυτά τα δύο δεν είναι ανιχνεύσιμο με αυτόν τον τρόπο, δήλωσε στο IFLScience ο συν-συγγραφέας Dr Holger Baumgardt του Πανεπιστημίου του Κουίνσλαντ. «Δεν υπάρχει αέριο γύρω τους», είπε. "Θα μπορούσε να είναι προσωρινό, αν επιστρέψατε σε ένα εκατομμύριο χρόνια μπορεί να περνούν μέσα από ένα σύννεφο αερίου και να ακτινοβολούν ξανά."

Αντίθετα, οι συγγραφείς μελέτησαν τα φάσματα των αστεριών σε κάθε πυρήνα για να δουν πόσο γρήγορα κινούνταν, υπολογίζοντας την αόρατη μάζα που απαιτείται για να προκληθούν τέτοιες τροχιές.

"Το εύρημα μας υπονοεί ότι μπορεί να υπάρχουν πολλά περισσότερα από αυτά τα λείψανα συγχωνεύσεων γαλαξιών εκεί έξω και μπορεί να περιέχουν πολλές κρυμμένες τεράστιες μαύρες τρύπες που περιμένουν ακόμη να βρεθούν", δήλωσε η πρώτη συγγραφέας Dr Karina Voggel του Observatoire astronomique de Strasbourg σε μια δήλωση. "Θα μπορούσε να αυξήσει τον συνολικό αριθμό των υπερμεγέθων μαύρων οπών που είναι γνωστές στο τοπικό Σύμπαν κατά 30 τοις εκατό."

Οι μεγάλοι γαλαξίες σχηματίζονται είτε καταναλώνοντας εξ ολοκλήρου μικρότερους γαλαξίες είτε απομακρύνοντας μερικά από τα αστέρια τους σε κοντινές προσεγγίσεις. Ωστόσο, αυτό το συμπεραίνουμε κυρίως από όσα αφήνουν πίσω τους τέτοια γεγονότα. Το NGC 7277 «είναι μια σπάνια άμεση ματιά στη διαδικασία σχηματισμού απογυμνωμένων πυρήνων καθώς και στη συναρμολόγηση SMBH μέσω συγχωνεύσεων», καταλήγουν οι συγγραφείς.

Με 154 εκατομμύρια ηλιακές μάζες, το μεγαλύτερο SMBH είναι 24 φορές πιο μάζα από το μικρότερο. Η τρέχουσα μάζα των δύο γαλαξιών είναι επίσης πολύ λοξή, αλλά οι συγγραφείς πιστεύουν ότι αυτό συμβαίνει επειδή ο μεγαλύτερος γαλαξίας έχει ήδη αφαιρέσει μεγάλο μέρος της μάζας από τον μικρότερο και η αρχική τους γαλαξιακή αναλογία ήταν περίπου πέντε προς ένα.

Ο χρόνος μέχρι τη συγχώνευση των δύο μαύρων τρυπών μπορεί να είναι μεταξύ μερικών δεκάδων εκατομμυρίων και 200 ​​εκατομμυρίων ετών, είπε ο Baumgardt στο IFLScience.