هابل می یابد بهترین شواهد برای گریزان متوسط سیاه چاله

ستاره شناسان دریافته اند بهترین شواهد برای مجرم از یک کیهانی قتل: یک سیاه چاله گریزان کلاس شناخته شده به عنوان "متوسط توده" که خیانت وجود آن پاره از هم جدا سر ستاره ای که گذشت بیش از حد نزدیک است. وزن در حدود 50000 برابر جرم خورشید ما سیاه چاله کوچکتر از سیاه چاله پرجرم درون آن باشد (در میلیون ها و یا میلیاردها خورشیدی توده ها) است که دروغ در هسته کهکشان بزرگ اما بزرگتر از ستارگان با جرم سیاه چاله تشکیل شده توسط فروپاشی یک ستاره عظیم.

این به اصطلاح متوسط-جرم سیاه چاله ها (IMBHs) یک آستین پی "حلقه مفقوده" در سیاه چاله تکامل است. اگر وجود دارد چند دیگر IMBH نامزدهای محققان در نظر گرفتن این مشاهدات جدید قویترین شواهد در عین حال به صورت متوسط سیاه چاله ها در جهان است. در آن زمان قدرت ترکیبی از دو X-ray رصدخانه و مشتاق چشم انداز ناسا تلسکوپ فضایی هابل به ناخن کیهانی وحش. Dacheng لین از دانشگاه نیوهمپشایر محقق اصلی در این مطالعه گفت:

"Intermediate-جرم سیاه چاله ها بسیار گریزان اشیاء و بنابراین بسیار مهم است به دقت در نظر گرفتن و رد کردن جایگزین توضیحات برای هر نامزد. این چیزی است که هابل به ما اجازه داده است را برای ما نامزد."

داستان کشف بار خوانده شده مانند یک شرلوک هلمز داستان مربوط به دقیق گام به گام صورت-ساختمان لازم را برای گرفتن مقصر است. نتایج منتشر شده در مجله منسوب به فیزیک نجومی نامه. لین و تیم خود را با استفاده از هابل به دنبال در آگهی از nasa's Chandra X-ray Observatory و ESA را (آژانس فضایی اروپا) X-ray Multi-Mirror ماموریت (XMM-Newton).

در سال 2006 این ماهواره شناسایی قدرتمند شعله ور شدن X-rays, اما آنها می تواند تعیین کند که آیا آن را نشات گرفته از داخل و یا خارج از کهکشان ما. محققان نسبت داده و آن را به یک ستاره در حال از هم پاشیده پس از آمدن بیش از حد نزدیک به یک گرانشی قدرتمند و جمع و جور شی مانند یک سیاه چاله است.

شگفت آور, X-ray, منبع, نام 3XMM J215022.4-055108 نبود و در واقع در یک کهکشان مرکز که در آن عظیم سیاه چاله ها به طور معمول می دارند. این مطرح امیدوار است که یک IMBH شد مقصر اما اولین منبع دیگری ممکن است از X-ray شعله ور بود رد کرد: یک نوترون ستاره در کهکشان راه شیری خنک کننده پس از گرم شدن به یک درجه حرارت بسیار بالا. نوترونی ستاره های در حال خرد باقی مانده از یک انفجار ستاره.

هابل بود اشاره کرد و در X-ray منبع برای حل و فصل محل دقیق آن. عمیق, وضوح بالا تصویربرداری را فراهم می کند شواهد قوی است که X-rays ناشى از یک منبع جدا شده در کهکشان ما, اما به جای آن در یک دور متراکم خوشه ستاره ای در حومه کهکشان دیگر — فقط نوع محل ستاره شناسان انتظار می رود برای پیدا کردن یک IMBH. قبلی هابل تحقیقات نشان داده است که جرم یک سیاه چاله در مرکز یک کهکشان متناسب است که میزبان کهکشان مرکزی برآمدگی. به عبارت دیگر بیشتر کهکشان های عظیم تر آن سیاه چاله است.

این تلسکوپ فضایی هابل تصویر شناسایی محل intermediate-جرم سیاه چاله وزن 50,000 برابر جرم خورشید ما (ساخت آن بسیار کوچکتر از پرجرم درون آن باشد سیاهچاله موجود در مرکز کهکشان ها). سیاه چاله نام 3XMM J215022.4?055108 است نشان داده شده با دایره سفید. گریزان نوع از سیاه چاله اول شناسایی شده در انفجار ثبتشده اشعه ایکس ساطع شده توسط گاز داغ از ستاره بود آن را به عنوان اسیر و نابود شود توسط سیاه چاله است. هابل بود و نیاز به دقت اشاره کردن سیاه چاله را در محل در نور مرئی است. هابل را با وضوح بالا تصویربرداری نشان می دهد که سیاه چاله ساکن در داخل یک خوشه متراکم از ستاره است که فراتر از ما در کهکشان راه شیری. این خوشه ستاره ای است که در مجاورت کهکشان در مرکز تصویر. بسیار کوچکتر-به دنبال پس زمینه کهکشان پاشیده به نظر می رسد در اطراف تصویر از جمله چهره در مارپیچ درست بالای مرکزی کهکشان پیش زمینه. این عکس گرفته شده با دوربین پیشرفته هابل برای بررسی. (تصویر: NASA, ESA و د لین (دانشگاه نیوهمپشایر))

این خوشه ستاره ای است که به 3XMM J215022.4-055108 ممکن است stripped-down هسته پایین تر-جرم کهکشان کوتوله است که گرانشی و tidally مختل نزدیک آن تعامل با آن زمان بزرگتر کهکشان میزبان. IMBHs شده است به خصوص دشوار است برای پیدا کردن چرا که آنها کوچکتر هستند و کمتر فعال تر از سیاه چاله پرجرم درون آن باشد; آنها نمی باشد به آسانی در دسترس منابع سوخت و یا به عنوان قوی یک کشش گرانشی به رسم ستاره ها و دیگر کیهانی مواد که تولید ثبتشده X-ray می درخشد.

ستاره شناسان در اصل باید برای گرفتن یک IMBH قرمز دست در عمل gobbling تا یک ستاره است. لین و همکارانش خار از طریق XMM-نیوتن بایگانی داده ها جستجو صدها نفر از هزاران نفر از مشاهدات برای پیدا کردن یک IMBH نامزد شده است. X-ray تب و تاب بودن از خرد star مجاز اخترشناسان برای تخمین سیاه چاله جرم 50,000 خورشیدی توده ها. جمعی از IMBH برآورد شده بر اساس هر دو X-ray درخشندگی و آن طیفی شکل. لین گفت:

"این است که بسیار بیشتر قابل اعتماد تر از با استفاده از X-ray درخشندگی به تنهایی به عنوان به طور معمول انجام می شود قبل از اینکه برای قبلی IMBH نامزدها. به همین دلیل ما می توانیم با استفاده از طیفی متناسب با برآورد IMBH جمعی برای هدف ما این است که آن طیفی تکامل نشان داد که از آن شده است و در حرارتی طیفی دولت یک دولت معمولا دیده می شود و به خوبی در accreting ستارگان با جرم سیاه چاله ها."

این شی نمی توان به عنوان یک نامزد به احتمال زیاد برای یک intermediate-جرم سیاه چاله است. در سال 2009 هابل همکاری با ناسا سویفت رصدخانه و ESA را XMM-نیوتن به شناسایی آنچه که به عنوان تفسیر IMBH به نام HLX-1 واقع به سمت لبه کهکشان ESO 243-49. آن را بیش از حد است که در مرکز یک جوان عظیم خوشه ای از ستاره های آبی است که ممکن است یک stripped-down کوتوله کهکشان هسته. اشعه ایکس آمده از اتحاد دیسک در اطراف سیاه چاله است. لین گفت:

"تفاوت اصلی این است که هدف ما این است که با پاره شدن یک ستاره از هم جدا ارائه شواهد قوی آن است که یک سیاه چاله به جای ستارهای با جرم سیاه چاله به عنوان مردم اغلب نگران قبلی نامزدها از جمله HLX-1."

پیدا کردن این IMBH درب باز می شود به امکان بسیاری از کمین کشف نشده در تاریکی در انتظار بود با توجه به دور یک ستاره در حال عبور بیش از حد نزدیک است. لین قصد دارد به کار خود ادامه پلیسی دقیق کار با استفاده از روش خود تیم اتحاد موفق به اثبات رسانده. بسیاری از سوالات باقی مانده پاسخ داده شود. نشانی از یک سیاهچاله ابر پرجرم رشد از یک IMBH? چگونه IMBHs خود فرم ؟ در حال متراکم ستاره ای خوشه های مورد علاقه خود را ؟

این هنرمند تصور به تصویر می کشد یک ستاره در حال از هم جدا شده توسط یک intermediate-جرم سیاه چاله (IMBH) احاطه شده توسط یک اتحاد دیسک. این نازک دوار دیسک از مواد متشکل از باقی مانده از یک ستاره که شد پاره پاره از هم جدا توسط نیروهای جزر و مدی از سیاه چاله است. (تصویر: ESA / Hubble, M. Kornmesser)

تلسکوپ فضایی هابل یک پروژه همکاری بین المللی میان ناسا و ESA (آژانس فضایی اروپا). پرواز فضایی گودارد ناسا در مرکز کمربند سبز مریلند موفق تلسکوپ. موسسه علوم تلسکوپ فضایی (STScI) در بالتیمور مریلند انجام هابل علم ، STScI عمل برای ناسا توسط انجمن از دانشگاه ها برای پژوهش در نجوم در واشنگتن ،

ارائه شده توسط: Claire Andreoli, NASA Goddard Space Flight Center [توجه داشته باشید: مواد ممکن است برای ویرایش محتوا و طول.]

دنبال کنید با ما در توییتر و یا اشتراک به ما هفتگی ایمیل.