I midten af vores Mælkevejsgalakse sidder et supermassivt sort hul kaldet Skytten A *, som har en masse, der er 4 millioner gange størrelsen af vores sol. Forskere har længe troet, at det er usandsynligt, at dette sorte hul er der alene. Men de havde endnu ikke bevis for, at disse andre organer eksisterede indtil nu.
Som Nell Greenfieldboyce rapporterer for NPR, opdagede forskere bevis for, at omkring et dusin sorte huller, der hvirvlede rundt om det galaktiske centrum, vurderede, at der kunne være op til 10.000 isolerede sorte huller i regionen.
Sorte huller udsender intet synligt lys eller stråling, hvilket gør dem ekstremt vanskelige at observere direkte ved hjælp af vores nuværende teknologi. Men forskere kan studere, hvordan de interagerer med organer i nærheden. For det nyeste fund, tog forskerne signalet fra en stjerne, der kredser rundt om det sorte hul, hvilket får systemet til at udsende røntgenstråling.
I den seneste undersøgelse valgte et team ledet af Columbia University astrofysiklaboratorium 12 års data indsamlet af NASAs Chandra X-Ray Observatory på en søgning efter den strålende stråling inden for 13 lysår fra det galaktiske centrum. Som Phil Charles, en astrofysiker ved University of Southampton, der ikke var involveret i undersøgelsen, forklarer for The Conversation, fandt teamet omkring 100 røntgenkilder i dette søgeområde, herunder 26 signaler inden for tre lysår fra Sagitarrius A * .
Et andet fælles objekt, kaldet en millisekund pulsar, udsender også et lignende strålingssignal som de binære systemer. Forskerne estimerer, at omkring halvdelen af signalerne, de opdagede, var fra pulsarer, hvilket efterlod 13 røntgenstrålesignaler fra sorte huller med ledsagende stjerner. De offentliggjorde deres resultater i tidsskriftet Nature .
”Det er bekræftelsen af flere teorier, der forudsagde, at dette burde være tilfældet, ” siger Chuck Hailey, en astrofysiker i Columbia og første forfatter af undersøgelsen, rapporterer Gizmodos Ryan F. Mandelbaum. ”Men det er underligt at have haft så mange og ikke rigtig se dem.”
Ifølge en pressemeddelelse anslår forskerne, at der baseret på den rumlige fordeling af de sorte huller, de fandt, der sandsynligvis er 300 til 500 sorte hulbinarier i den umiddelbare region omkring Skytten A * og omkring 10.000 isolerede sorte huller, som ikke kredser af stjerner.
Som Sarah Gibbens ved National Geographic rapporter, er disse estimater baseret på teorien om, at ca. 1 ud af 20 sorte huller vil tiltrække en lavmasse stjerne. Selv om denne beregning er lidt fra, rapporterer Gibbens, er der stadig sandsynligvis flere sorte huller end de ca. 60 forskere endnu har opdaget.
”Lad os antage, at teorien er forkert, selv med en faktor på to eller tre, ” siger Hailey. ”Vi tager det. Hvis der endda er tusind af dem der, er det spektakulært sammenlignet med ikke at have fundet noget. ”
Mens opdagelsen bekræfter, hvad fysikere allerede har teoretiseret, åbner det også nye forskningsområder. For eksempel kunne forståelse af tætheden og fordelingen af sorte huller i det galaktiske centrum hjælpe forskere med at forstå, hvornår og hvor ofte tyngdekraftsbølger - de massive energiburger, der produceres, når to sorte huller kolliderer - oprettes.
Først opdaget i 2015 holder gravitationsbølger løfte om at hjælpe astronomer med at undersøge genstande og regioner i universet, som vores øjne og teleskoper ikke kan se. ”Det styrker argumenterne for at have disse sorte hulpopulationer som potentiel gravitationsbølgekilde, ” fortæller Imre Bartos, en fysiker ved University of Florida, til Mandelbaum. ”Dette er en spændende bekræftelse, der passer til resten af billedet, som vi forstår det nu.”
Mens 10.000 sorte huller lyder som meget, er det en lille brøkdel af det samlede antal sorte huller, som forskere vurderer, at Mælkevejen indeholder. Baseret på aktuelle beregninger er der 100 millioner sorte huller i stjernemasse alene i vores galakse. Og her er noget vanvittigt at overveje: Et nyt sort hul formes sandsynligvis et sted i universet hvert eneste sekund.
