"Ultramassiva" svarta hål med massor av tiotals miljarder solar kan förekomma i universum oftare än det verkar, även om astronomer inte kan förstå hur de lyckades växa till sådana gigantiska storlekar.
I de aktiva centrumen för stora galaxer, från vår Vintergata till avlägsna och otillgängliga kluster, finns det supermassiva svarta hål. Genom att absorbera moln av gas och stjärnor, slå samman med andra svarta hål, kan de få massa i många tiotals miljarder solmassor, vilket påverkar tillväxten och utvecklingen av deras galaxer. Men sådana "ultramassiva" jättar tar lång tid att växa, och de är sällsynta i det moderna universum. Den nuvarande rekordhållaren - kvasaren S5 0014 + 81 i konstellationen Cepheus - kan nå 40 miljarder solmassor. Men de flesta av de kända supermassiva svarta hålen mäts i order av hundratusentals till hundratals miljoner solar.
Nytt arbete från en internationell grupp astrofysiker indikerar dock att vi grovt underskattar förekomsten av "ultramassiva" svarta hål. University of Montreal professor Julie Hlavacek-Larrondo och hennes kollegor har studerat 72 galaxer belägna i de ljusaste och största kluster på ett avstånd av 3,5 miljarder ljusår. Forskare har jämfört sina massor med massorna av supermassiva svarta hål i sina centra. Resultaten av arbetet presenteras i en artikel publicerad av de månatliga meddelandena från Royal Astronomical Society och presenteras på arXiv.org-förtryckstjänsten.
Observationer från rymdteleskopet Chandra gjorde det möjligt att registrera röntgenstrålar från ämnesdiskretionsskivor och utifrån detta uppskatta massorna av svarta hål. Galaxiernas ljusstyrka i radioområdet gjorde det möjligt att uppskatta sina egna massor och jämföra de erhållna siffrorna. Som du kan förvänta dig, ju större galaxen är, desto större är det svarta hålet i centrum, men totalt sett är tillväxten i storleken på svarta hål snabbare än galaxerna.
Beroendet av storleken på galaxerna och deras supermassiva svarta hål visade sig vara olinjära, och de svarta hålen i de största av dem är mycket tyngre än man skulle kunna tro. Så cirka 40 procent av de galaxer som forskarna betraktade innehöll "ultramassiva" svarta hål med massor av 10 miljarder solar eller mer. Den överraskande hastigheten för deras tillväxt återstår att förklaras. Kanske började de bildas under ideala förhållanden och växte snabbare än man kunde förvänta sig. Eller kanske vi saknar något viktigt för att förstå tillväxtmekanismerna för supermassiva svarta hål.
Sergey Vasiliev
