Forskare är inte säkra på om supermassiva svarta hål bildades under extrema förhållanden snart
- Om det första alternativet var korrekt,supermassiva svarta hål skulle födas med extremt stora massor – hundratusentals eller miljoner gånger mer massiva än vår sol – och skulle ha en fast minimistorlek.
- Om det andra utseendet var korrekt,då skulle supermassiva svarta hål börja relativt små. Deras massa var ungefär 100 gånger vår sols massa i det här fallet och började växa med tiden och livnärde sig på stjärnorna och gasmolnen runt dem.
Astronomer har länge försökt hitta de minsta supermassiva svarta hålen. De är de saknade länkar som är nödvändiga för att dechiffrera problemet med SMBH: s ursprung.
I en studie publicerad idag, lagetledd av Cardiff, meddelade att den hade upptäckt en av de minsta SMBH-partiklar som någonsin observerats i mitten av en närliggande galax, som skulle väga en miljon gånger mindre än solens massa. Detta supermassiva svarta hål ligger i galaxen NGC 404 - "Ghost of Mirach". Den fick detta namn på grund av dess närhet till en mycket ljus stjärna som heter Mirach, som kastar sin skugga på galaxen.
Resultaten erhölls med användning av en nytekniker som använder en uppsättning radioteleskop belägna i den chilenska Atacamaöknen. Han som observerar elektromagnetisk strålning med millimeter- och submillimetervåglängder och kallas ALMA. Det används för att studera ljus från några av de kallaste föremålen i universum.
"Till vänster finns en sammansatt färgbildHubble Space Telescope i mitten av "Ghost of Mirach". Till höger visas en ny ALMA-bild av samma region, som visar fördelningen av kall, tät gas som virvlar runt detta objekts mitt i detalj. Kredit: Cardiff University.
Det supermassiva svarta hålet i galaxen i Phantom of Mirach har en massa inom det intervall som förutses av modeller med direkt kollaps, säger forskare.
Forskarna noterade också att för närvarande dettadet svarta hålet är aktivt och sväljer gas. Detta innebär att några av de mer extrema direkta kollapsmodellerna som bara producerar mycket massiva SMBHs kanske inte är sanna.
Detta i sig är inte tillräckligt för attbestäm slutligen skillnaden mellan den "original" bilden och den "direkta kollapsen". Först måste vi analysera all statistik. Men det här är ett stort steg i rätt riktning.
Dr Tim Davies från School of Physics and Astronomy vid Cardiff University
Svarta hål är föremål som har kollapsat under påverkan av tyngdkraften och lämnar små men otroligt täta områden i rymden från vilka ingenting kan undkomma, inte ens ljus.
Ett supermassivt svart hål är den största typen av svart hål och kan vara hundratusentals, om inte miljarder, mer än solens massa.
Det tros att nästan alla stora galaxer, till exempel Vintergatan, innehåller ett sådant svart hål beläget i dess centrum.
Supermassiva svarta hål har också upptäcktsi mycket avlägsna galaxer, eftersom de visade sig bara några hundra miljoner år efter big bang. Detta antyder att åtminstone några av dem kan bli massiva på mycket kort tid, vilket är svårt att förklara i enlighet med modellerna för galaxbildning och evolution.
Alla svarta hål växer när de konsumerargasmoln och förstör stjärnor som riskerar att vara för nära dem, men vissa av dem har mer aktiva liv än andra. Därför kan sökning efter den minsta av dem i närliggande galaxer hjälpa forskare att förstå hur supermassiva svarta hål visas.
I deras forskning, ett internationellt teamanvände helt nya tekniker för att komma närmare hjärtat i en liten angränsande galax kallad NGC404 än någonsin tidigare, vilket gjorde att de kunde observera de virvlande gasmoln som omgav det supermassiva svarta hålet i centrum.
ALMA-teleskopet gjorde det möjligt för teamet att se gasmoln i hjärtat av galaxen, vilket gjorde det till en av de högsta upplösningskartorna som någonsin gjorts.
Förmågan att observera denna galax med sådanhög upplösning har gjort det möjligt för teamet att övervinna årtionden av motstridiga resultat och avslöja den verkliga naturen av supermassiva svarta hål i centrum av galaxen.
Läs också
Titta på den enorma "muren" i hundratusentals galaxer bakom Vintergatan
Kometen NEOWISE är synlig i Ryssland. Var man kan se henne, var man ska titta och hur man tar ett foto
I september flyger en farlig asteroid nära jorden. Minsta avstånd kommer att vara mindre än till månen