Astronomer använde röntgenobservatoriet Chandra och ett antal andra teleskop för att se ett av de mest kraftfulla svarta hålen som någonsin observerats.
Forskare använde optiska bilder av Hubble Orbiting Telescope, vilket speglar placeringen av galaxer i det massiva klustret RX J1532 på ett avstånd av 3,9 miljarder ljusår från jorden. Den resulterande bilden överlagrades sedan på röntgendata från Chandra Observatory, vilket illustrerar ett moln av het gas.
Förekomsten av stora mängder het gas i mitten av klustret har länge varit ett mysterium för forskare. Gasen bör svalna över tiden, medan den centrala regionen, där densiteten är högst, bör kylas mest intensivt. Trycket sjunker där, gasen rusar till centrum och bildar samtidigt nya stjärnor. Men i det här fallet misslyckades astronomer med att hitta spår av aktiv stjärnbildning.
Enligt ett pressmeddelande från Chandra Observatory har de senaste bilderna hjälpt till att klargöra situationen. Så i mitten av RX J1532-klustret finns en stor elliptisk galax, på vardera sidan av vilken forskarna såg stora tomma utrymmen, som om de var huggen in i ett gasmoln.
Astronomer drog slutsatsen att dessa zoner genomborrades av supersoniska jetstrålar som bröt ut från ett jätte svart hål i hjärtat av galaxen. Kraftfulla plasmastrålar bär gasen till sidorna, och chockfronten vid gränsen till de bildade hålrummen bildar ljudvågor som bibehåller molnets höga temperatur och därefter förhindrar bildandet av biljoner nya stjärnor.
De mörka områdena i bilderna är så stora att var och en av dem passar vår Vintergatan. Detta innebär att det svarta hålet som skapade dem måste vara minst tio gånger större än det i Perseus-klustret, känt för liknande tomma utrymmen.
Kampanjvideo:
Vanligtvis bildas strålar på grund av den stora mängden materia som har fallit bortom händelsehorisonten. Men den här gången upptäckte inte forskarna de intensiva röntgenstrålarna, vilket indikerar det svarta hålets orimliga aptit. Beräkningar har visat att endast ultramassiva hål med en massa 10 miljarder gånger större än solen kan mata ut sådana kraftfulla strålar utan att absorbera material.
Det är sant att det finns en annan version, enligt vilken det svarta hålet i RX J1532-klustret har en massa 10 gånger mindre, men samtidigt roterar med en enorm hastighet. Men även i det här fallet överstiger dess dimensioner de flesta liknande föremål som upptäcks i universum. Kom ihåg att massan av det största svarta hålet, som upptäcktes 2012, överstiger solens massa med 17 miljarder gånger.
Detaljerade resultat av studien publiceras i The Astrophysical Journal (en förtryck av artikeln kan ses på arXiv.org).
Ivan Zagorsky
