Годинама астроном Карл Гебхардт и дипломски студент Јереми Мурпхи са Универзитета у Тексасу у Аустину трагају за црним рупама - густом концентрацијом материје у центру галаксија. Открили су црну рупу тешку 6,7 милијарди пута већу од масе нашег Сунца у центру галаксије М87.
Али сада су оборили властити рекорд. Комбинујући нове податке са вишеструких посматрања, открили су не једну већ две супермасивне црне рупе које свака тежи чак 10 милијарди Сунца.
"Они само постају све већи", рекао је Гебхардт.
Црне рупе су направљене од изузетно густо набијене материје. Они производе тако снажно гравитационо поље да чак ни светлост не може побјећи. Пошто их није могуће директно видети, астрономи проналазе црне рупе цртајући орбите звезда око ових џиновских невидљивих маса. Облик и величина орбите ових звезда могу одредити масу црне рупе.
Експлодирајуће звезде зване супернове често остављају иза себе црне рупе, али оне теже само колико и једна звезда. Црне рупе милијарде пута веће од масе нашег Сунца постале су толико велике. Највјероватније, обична црна рупа је конзумирала другу, заробила огроман број звезда и огромну количину гаса коју садрже или је резултат сударања две галаксије. Што је судар већи, маснија је црна рупа.
Супермасивне црне рупе које су Гебхардт и Мурпхи открили налазе се у центрима две галаксије удаљене више од 300 милиона светлосних година од Земље. Једна тешка 9,7 милијарди соларних маса налази се у елиптичној галаксији НГЦ 3842, најсјајнијој галаксији у Лео групи која је удаљена 320 милиона светлосних година у правцу сазвежђа Лав. Друга је велика или већа и налази се у елиптичној галаксији НГЦ 4889, најсјајнијој галаксији у групи Кома на око 336 милиона светлосних година од Земље, у правцу сазвежђа Коме Береницес.
Свака од ових црних рупа има хоризонт догађаја - тачку без повратка, где ништа, па ни светлост не могу избећи своју гравитацију - 200 пута већу од орбите Земље (или пет пута већа од орбите Плутона). То је невјероватних 29,929,600,000 километара или 18,597,391,235 миља. Иза хоризонта догађаја, сваки има гравитациони утицај који се протеже преко 4.000 светлосних година у сваком правцу.
За поређење, црна рупа у центру наше Галаксије Млечног Пута има хоризонт догађаја само петину орбите Меркура - око 11.600.000 километара или 7.207.905 миља. Ове супермасивне црне рупе су 2.500 пута масовније од наше.
Гебхардт и Мурпхи су пронашли супермасивне црне рупе комбинујући податке из више извора. Опажања из телескопа Близанци и Кек открила су најмање, унутрашњости ових галаксија, док су подаци из Георг и Цинтхиа Митцхелл Спецтрограпх-а на 2,7-метарском телескопу Харлан Ј. Смитх открили њихове највеће, најудаљеније области.
Изазов је био саставити све заједно како би се утврдила маса црних рупа. „Требале су нам компјутерске симулације које могу примити тако велике промене у скали“, рекао је Гебхардт. "То се може учинити само на супер-рачунару."
Али исплата се не завршава проналаском овог огромног галактичког центра. Откриће има много важније импликације. То нам „говори нешто основно о томе како се галаксије формирају“, рекао је Гебхардт.
Те црне рупе могле би бити тамне остатке претходно свијетлих галаксија званих квазари. Рани свемир био је пун кватара, а неки су мислили да их покрећу црне рупе од 10 милијарди соларних маса или више. Астрономи се питају одакле су нестали ти супермасивни галактички центри.
Гебхардт и Мурпхи можда су нашли кључни део у разрешењу мистерије. Њихове две супермасивне црне рупе могле би осветлити како црне рупе и њихове галаксије међусобно делују од раног универзума. Можда им недостаје веза између древних квазара и модерних супермасивних црних рупа.
Извор: МцДоналд Обсерватори Пресс Релеасе.
