Wissenschaftler haben möglicherweise ein supermassereiches Schwarzes Loch mit einer Masse von 30 Milliarden Sonnenmassen entdeckt, das sich in einem Bild versteckt, das vom Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen wurde.
Schwarze Löcher entstehen, wenn massiven Sternen, die mehrere Male so groß sind wie unsere Sonne, der Brennstoff ausgeht und sie auf erstaunliche Weise in sich zusammenfallen. Die resultierende Singularität ist unglaublich dicht und verfügt über eine so starke Anziehungskraft, dass selbst Licht nicht entweichen kann.
Astronomen, die versuchen, die Geheimnisse dieser unersättlichen Singularitäten zu lüften, müssen sich mit einem einzigartigen kosmologischen Problem auseinandersetzen: Wie erklärt man etwas, das man physisch nicht sehen kann?
Willst du wissen, wie wir es haben # Astronomen inbegriffen @jwnightingale22 Mithilfe von Gravitationslinsen ein Schwarzes Loch entdecken, das 30 Milliarden Mal die Masse unserer Sonne wiegt? Sehen Sie sich hier unser Demo-Video an 👉 https://t.co/1e96uYXH5t#DUInspire
– Universität Durham (@durham_uni) 30. März 2023
Wie der Name schon sagt, emittieren Schwarze Löcher kein eigenes Licht und haben keine konventionellen Oberflächen, die von einer nahen Lichtquelle reflektiert werden könnten. Wissenschaftler können jedoch immer noch Licht (Wortspiel beabsichtigt) auf die Natur von Schwarzen Löchern werfen, indem sie untersuchen, wie sie das umgebende Universum beeinflussen.
Zum Beispiel ziehen schwarze Löcher Material aus nahen Wolken, Planeten und Sternen, das extrem heiß wird, wenn sie sich dem Ereignishorizont nähern, und sichtbares Licht, Röntgenstrahlen und andere Formen von Strahlung emittieren.
Aus diesem Grund sind speisende Schwarze Löcher relativ einfach zu sehen und zu verstehen. Auf der anderen Seite sind Schwarze Löcher, die nicht aktiv Masse verbrauchen, extrem schwer zu erkennen.
In einer neuen Studie konnten Wissenschaftler die Existenz eines verborgenen schwarzen Leviathan-Lochs entdecken, indem sie das Rätsel hinter der Entstehung eines Lichtbogens lösten. In einem Bild des Hubble-Weltraumteleskops.
Die seltsame Kurve im Hubble-Bild – die im oben eingebetteten Demo-Video zu sehen ist – wurde durch ein Phänomen erzeugt, das als Gravitationslinseneffekt bekannt ist, bei dem der Aufprall eines massiven Objekts den Weg des Lichts verzerrt, das von einem entfernten Hintergrundlicht zur Erde wandert Quelle. , wie die Galaxie.
Ein Team von Wissenschaftlern führte eine Reihe von Supercomputer-Simulationen durch Versuchen Sie, die Quelle des Objektivs zu bestimmen, das das Bild aufgenommen hat. Jede Nachbildung untersucht, wie das Vorhandensein von Schwarzen Löchern unterschiedlicher Masse, die in eine Vordergrundgalaxie eingebettet sind, dazu führen kann, dass das Licht von der entfernten Hintergrundgalaxie auf unterschiedliche Weise gebogen wird.
Das Team entdeckte, dass es die einzigartige Linse, die im Hubble-Bild zu sehen ist, nachbilden konnte, indem es ein monströses Schwarzes Loch in die Simulation einfügte, das im Herzen der nächsten Galaxie eingebettet ist und eine Masse hat, die 30 Milliarden Sonnen entspricht.
Wenn die Singularität tatsächlich existiert, wie die Simulationen vermuten lassen, wäre sie „eine der größten jemals gemessenen Massen von Schwarzen Löchern und qualifiziert sie als supermassereiches Schwarzes Loch“, so das neue Papier. Veröffentlicht in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Die Autoren stellen jedoch auch fest, dass weitere Untersuchungen erforderlich sein werden, um „feste Schlussfolgerungen zu ziehen“.
Wissenschaftler hoffen, dass ihre Forschung zu einem tieferen Verständnis der supermassereichen Schwarzen Löcher führen wird, die im Herzen jeder großen Galaxie lauern.
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Bildnachweis: NASA, ESA, D. Coe, J. Anderson und R. van der Marel (STScI)
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