Hvis du kunne se godt på miljøet rundt et supermassivt svart hull - som er et svart hull som ofte finnes i sentrum av galaksen - hvilke faktorer vil få det svarte hullet til å fortsette?
En japansk studie avdekket at minst ett av disse sorte hullene forblir "aktive og lysende" ved å slynge opp nærliggende materiale, men bemerker at bare noen få av de observerte galaksene som slås sammen har disse typene sorte hull. Dette må bety at noe unikt oppstår i miljøet i nærheten av det sorte hullet for å få det i gang, sier forskerne. Hva det er, er likevel dårlig forstått.
Supermassive sorte hull, definert som sorte hull som har en million ganger solens masse eller mer, bor i galakssentre. "Sammenslåingen av gassrike galakser med SMBHs [supermassive sorte hull] i deres sentre forårsaker ikke bare aktiv stjernedannelse, men stimulerer også massetilskudd til de eksisterende SMBH-ene," heter det i en pressemelding fra Subaru-teleskopet.
“Når materiale samles på en SMBH, blir tilførselsskiven som omgir det sorte hullet veldig varm fra frigjøring av gravitasjonsenergi, og den blir veldig lysende. Denne prosessen blir referert til som aktiv galaktisk kjerne (AGN) aktivitet; det er forskjellig fra energiproduksjonsaktiviteten ved kjernefysiske reaksjoner i stjerner. ”
Å finne ut hvordan disse aktivitetstypene varierer vil gi en pekepinn på hvordan galakser kommer sammen, sa forskerne, men det er vanskelig å se noe i aksjon på grunn av støv og gass som blokkerer utsikten til optiske teleskoper. Det er grunnen til at infrarøde observasjoner er så nyttige, fordi det gjør det lettere å kikke gjennom søppelet. (Du kan se noen eksempler fra denne forskningen nedenfor.)
Teamet (ledet av National Astronomical Observatory of Japans Masatoshi Imanishi) brukte NAOJs Subaru's Infrared Camera and Spectrograph (IRCS) og teleskopets adaptive optiske system i to band med infrarød. Forskere så på 29 lysende gassrike fuserende galakser i det infrarøde og fant "minst" ett aktivt supermassivt svart hull i alle unntatt en av de som ble studert. Imidlertid var det bare fire av disse sammenslåtte galakene som hadde flere aktive sorte hull.
"Teamets resultater betyr at ikke alle SMBH-er i gassrike sammenslående galakser aktivt massekrysser seg, og at flere SMBH-er kan ha betydelig forskjellig massetilvektsrate på SMBH-er," uttalte Subaru.
Implikasjonen handler mer om miljøet rundt et supermassivt svart hull må forstås for å finne ut hvordan massen henger seg sammen. Å vite mer om dette vil forbedre datasimuleringer av galaksefusjoner, sa forskerne.
Du kan lese den publiserte studien i Astrophysical Journal eller i forhåndsutgitt form på Arxiv.
Kilde: Subaru Telescope
