Astronomer finder vandrende massive sorte huller i dværggalakser

Astronomer, der søger at lære om de mekanismer, der dannede massive sorte huller i universets tidlige historie, har fået vigtige nye spor med opdagelsen af ​​13 sådanne sorte huller i dværggalakser mindre end en milliard lysår fra Jorden.

Disse dværggalakser, mere end 100 gange mindre massiv end vores egen Mælkevej, er blandt de mindste galakser, der vides at være vært for massive sorte huller. Forskerne forventer, at de sorte huller i disse mindre galakser i gennemsnit er omkring 400, 000 gange vores sols masse.

"Vi håber, at studiet af dem og deres galakser vil give os indsigt i, hvordan lignende sorte huller i det tidlige univers dannedes og derefter voksede, gennem galaktiske fusioner over milliarder af år, producerer de supermassive sorte huller, vi ser i større galakser i dag, med masser af mange millioner eller milliarder gange Solens, " sagde Amy Reines fra Montana State University.

Reines og hendes kolleger brugte National Science Foundations Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) til at gøre opdagelsen, som de rapporterer ved American Astronomical Societys møde i Honolulu, Hawaii.

Reines og hendes samarbejdspartnere brugte VLA til at opdage det første massive sorte hul i en dværgstjerneudbrudsgalakse i 2011. Denne opdagelse var en overraskelse for astronomer og ansporede en radiosøgning efter mere.

Forskerne startede med at udvælge en prøve af galakser fra NASA-Sloan Atlas, et katalog over galakser lavet med teleskoper med synligt lys. De valgte galakser med stjerner på i alt mindre end 3 milliarder gange Solens masse, omtrent lig med den store magellanske sky, en lille følgesvend af Mælkevejen. Fra denne prøve, de valgte kandidater, der også optrådte i National Radio Astronomy Observatory's Faint Images of the Radio Sky at Twenty centimeters (FIRST) undersøgelse, lavet mellem 1993 og 2011.

De brugte derefter VLA til at gøre nye og mere følsomme, billeder i høj opløsning af 111 af de udvalgte galakser.

"De nye VLA-observationer afslørede, at 13 af disse galakser har stærke beviser for et massivt sort hul, der aktivt forbruger omgivende materiale. Vi var meget overraskede over at finde, at i omkring halvdelen af ​​disse 13 galakser, det sorte hul er ikke i centrum af galaksen, i modsætning til tilfældet i større galakser, " sagde Reines

Forskerne sagde, at dette indikerer, at galakserne sandsynligvis er smeltet sammen med andre tidligere i deres historie. Dette er i overensstemmelse med computersimuleringer, der forudsiger, at omkring halvdelen af ​​de massive sorte huller i dværggalakser vil blive fundet vandrer i udkanten af ​​deres galakser.

"Dette arbejde har lært os, at vi skal udvide vores søgninger efter massive sorte huller i dværggalakser ud over deres centre for at få en mere fuldstændig forståelse af befolkningen og lære, hvilke mekanismer der hjalp med at danne de første massive sorte huller i det tidlige univers, " sagde Reines.

Reines arbejdede med James Condon, af National Radio Astronomy Observatory; Jeremy Darling, fra University of Colorado, Kampesten; og Jenny Greene, fra Princeton University. Astronomerne offentliggør deres resultater i Astrofysisk tidsskrift .