science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Verbergend zwart gat gevonden

Artistieke impressie van een gaswolk die rond een zwart gat wervelt. Krediet:NAOJ

Astronomen hebben een sluipend zwart gat ontdekt door de effecten ervan op een interstellaire gaswolk. Dit middelzware zwarte gat is een van de meer dan 100 miljoen stille zwarte gaten die naar verwachting in de melkweg op de loer liggen. Deze resultaten bieden een nieuwe methode om naar andere verborgen zwarte gaten te zoeken en helpen ons de groei en evolutie van zwarte gaten te begrijpen.

Zwarte gaten zijn objecten met zo'n sterke zwaartekracht dat niets, inclusief licht, kan ontsnappen zodra het voorbij de waarnemingshorizon valt. Omdat zwarte gaten geen licht uitstralen, astronomen moeten hun bestaan ​​afleiden uit de effecten van hun zwaartekracht op andere objecten. Zwarte gaten variëren in massa van ongeveer vijf keer de massa van de zon tot superzware zwarte gaten miljoenen keer de massa van de zon. Astronomen denken dat kleine zwarte gaten samensmelten en geleidelijk uitgroeien tot grote, maar niemand had ooit een middelzwaar zwart gat gevonden met een gewicht van honderden of duizenden keren de massa van de zon.

Een onderzoeksteam onder leiding van Shunya Takekawa van het National Astronomical Observatory of Japan merkte HCN-0.009-0.044 op, een gaswolk die zich vreemd beweegt in de buurt van het centrum van de melkweg 25, 000 lichtjaar verwijderd van de aarde in het sterrenbeeld Boogschutter. Ze gebruikten ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) om hoge-resolutiewaarnemingen van de wolk uit te voeren en ontdekten dat deze rond een enorm onzichtbaar object wervelt.

Takekawa zegt, "Gedetailleerde kinematische analyses onthulden dat een enorme massa, 30, 000 keer die van de zon, was geconcentreerd in een gebied dat veel kleiner was dan ons zonnestelsel. Dit en het ontbreken van enig waargenomen object op die locatie doet sterk vermoeden dat er sprake is van een middelzwaar zwart gat. Door andere afwijkende wolken te analyseren, we hopen andere stille zwarte gaten bloot te leggen."

Tomoharu Oke, een professor aan de Keio University en medeleider van het team, voegt toe, "Het is veelbetekenend dat dit zwarte gat met tussenliggende massa slechts 20 lichtjaar verwijderd is van het superzware zwarte gat in het galactische centrum. In de toekomst zullen het zal in het superzware zwarte gat vallen, net zoals er momenteel gas in valt. Dit ondersteunt het fusiemodel van de groei van zwarte gaten."

Deze resultaten werden gepubliceerd als Takekawa et al. "Aanwijzing van een ander middelzwaar zwart gat in het galactische centrum" in The Astrofysische journaalbrieven op 20 januari, 2019.