Pary supermasywnych czarnych dziur mogą być rzadsze niż sądzono
Z l.: galaktyka J0702+5002, której formę w kształcie X nie spowodowało zderzenie z inną galaktyką. Z pr.: galaktyka J1043+3131 – kandydatka na galaktykę, której kształt spowodowała kolizja z inną galaktyką. Źródło: Roberts, et al., NRAO/AUI/NSF Naukowcy zbadali pewien rodzaj radiogalaktyk o kształcie przypominającym literę X. Okazało się, że powodem takiego kształtu w dużo mniejszym stopniu niż sądzono do tej pory mogą być pary supermasywnych czarnych dziur, które okazały się pięciokrotnie rzadsze niż wcześniej zakładano.
O wynikach badań poinformowało amerykańskie National Radio Astronomy Observatory (NRAO).
W centrach masywnych galaktyk zazwyczaj rezydują supermasywne czarne dziury o masach miliony razy większych niż masa Słońca. Gdy dwie takie galaktyki zderzą się ze sobą, ich supermasywne czarne dziury mogą zacząć okrążać się po bliskich orbitach, a nawet połączyć sicze sobą. Naukowcy przypuszczają, że taki proces jest najsilniejszym źródłem fal grawitacyjnych we Wszechświecie.
Fale grawitacyjne do tej pory nie zostały wykryte i trwają różnorodne programy badawcze ich poszukujące. W szczególności astronomowie monitorują szybko obracające się pulsary w Drodze Mlecznej, aby zmierzyć ewentualne zaburzenia w sygnałach docierających od pulsarów, które mogłyby zostać spowodowane przez fale grawitacyjne.
Przy tej okazji David Roberts z Brandeis University (USA) wraz ze współpracownikami zbadali próbkę galaktyk określanych jako „radiogalaktyki o kształcie X”. Przypominająca kształt litery X struktura tych obiektów wskazuje na możliwość, że radiowe dżety wyrzucane z dysków materii wokół supermasywnych czarnych dziur w tych galaktykach zostały w jakiś sposób zaburzone, co zmieniło ich kierunki. Taka zmiana mogła zostać spowodowana kolizją z inną galaktyką, która skutkowała zmianą osi obrotu czarnej dziury, a także kierunku dżetów.
Badacze analizowali 100 obiektów oraz zebrali archiwalne dane z sieci radioteleskopów VLA dotyczące 52 galaktyk. Szczegółowe analizy wskazały, że jedynie 11 z nich jest kandydatkami na galaktyki, które uległy kolizji i zmieniły kierunku dżetów. Zmiany kierunków dżetów w pozostałych galaktykach miały inne powody.
Ekstrapolując uzyskane wyniki na całą populację radiogalaktyk naukowcy oszacowali, że nie więcej niż 1,3 proc. galaktyk z silną emisją radiową miało w swojej historii zderzenia z innymi galaktykami. Wynik ten jest pięciokrotnie mniejszy niż dotychczasowe oszacowania.
Wyniki badań ukazały się w dwóch artykułach w czasopismach „Astrophysical Journal Letters” oraz „Astrophysical Journal Supplements”.
Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl
Przeczytaj więcej: 
