Ενδείξεις για μαύρη τρύπα μέσης μάζας στον Ωμέγα Κενταύρου

Οι περισσότερες γνωστές μαύρες τρύπες είναι είτε εξαιρετικά ογκώδεις, όπως οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες που βρίσκονται στους πυρήνες των μεγάλων γαλαξιών, είτε σχετικά ελαφριές, με μάζα μικρότερη από 100 φορές τη μάζα του Ήλιου. Ωστόσο, οι μαύρες τρύπες ενδιάμεσης μάζας (IMBH) είναι σπάνιες και θεωρούνται σπάνιοι «χαμένοι κρίκοι» στην εξέλιξη των μαύρων οπών.

Τώρα, μια διεθνής ομάδα αστρονόμων χρησιμοποίησε περισσότερες από 500 εικόνες από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA -που καλύπτουν δύο δεκαετίες παρατηρήσεων- για να αναζητήσει ενδείξεις μιας μαύρης τρύπας ενδιάμεσης μάζας, ακολουθώντας την κίνηση επτά αστέρων που κινούνται γρήγορα στην πιο εσωτερική περιοχή του σφαιρωτού αστρικού σμήνους Ωμέγα Κενταύρου.

Οι αστρονόμοι εξέτασαν διεξοδικά ένα σμήνος αστέρων που αποτελεί το προφανές απομεινάρι του πυρήνα ενός σχετικά μικρού γαλαξία που απορροφήθηκε από τον εκτεταμένο Γαλαξία μας πριν από 8 έως 10 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτό που κρύβεται στο κέντρο αυτού του σμήνους τους έχει ενθουσιάσει.

Οι ερευνητές δήλωσαν την Τετάρτη ότι η ασυνήθιστη κίνηση επτά άστρων σε αυτό το σμήνος παρέχει αδιάσειστα στοιχεία για την παρουσία μιας ασύλληπτης μαύρης τρύπας μεσαίου μεγέθους στην καρδιά του. Αυτές είναι μεγαλύτερες από την κατηγορία των συνηθισμένων μαύρων τρυπών που σχηματίζονται κατά την κατάρρευση ενός μόνο άστρου, αλλά μικρότερες από τα μεγαθήρια που κατοικούν στον πυρήνα των περισσότερων γαλαξιών.

Η πρώτη εικόνα στα αριστερά δείχνει το σφαιρωτό σμήνος Ωμέγα Κενταύρου, μια συλλογή από μυριάδες αστέρια με κόκκινο, λευκό και μπλε χρώμα στο μαύρο φόντο του διαστήματος. Η δεύτερη εικόνα δείχνει τις λεπτομέρειες της κεντρικής περιοχής αυτού του σμήνους, με μια πιο κοντινή άποψη των μεμονωμένων αστέρων. Η τρίτη εικόνα δείχνει τη θέση της υποψήφιας IMBH στο σμήνος.

Το σμήνος, που ονομάζεται Ωμέγα Κένταυρος, περιέχει περίπου 10 εκατομμύρια αστέρια. Η μαύρη τρύπα μέσα σε αυτό έχει τουλάχιστον 8.200 φορές μεγαλύτερη μάζα από τον ήλιο μας, είπαν οι ερευνητές.

Η υπερμεγέθης μαύρη τρύπα που ονομάζεται Τοξότης Α* στο κέντρο του Γαλαξία μας διαθέτει 4 εκατομμύρια φορές τη μάζα του ήλιου. Και αυτή επισκιάζεται από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του ήλιου σε άλλους γαλαξίες.

«Υπήρχε μια μακρά συζήτηση για το αν υπάρχουν μαύρες τρύπες ενδιάμεσης μάζας γενικά και ειδικά στον Ωμέγα Κενταύρου και η ανίχνευσή μας μπορεί να βοηθήσει στην επίλυση αυτής της συζήτησης», δήλωσε ο αστρονόμος Maximilian Häberle του Ινστιτούτου Αστρονομίας Max Planck στη Γερμανία, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature.

Οι ερευνητές πιστεύουν ότι ο μικρότερος γαλαξίας, ο οποίος είχε ίσως το 10% του μεγέθους του Γαλαξία μας, φιλοξενούσε μια μαύρη τρύπα που, αν έμενε ανενόχλητη, θα γινόταν υπερμεγέθης, καθώς θα τρέφονταν με αέριο και άλλα κοντινά υλικά που θα έλκονταν από τη βαρυτική της έλξη. Όμως η γαλαξιακή συγχώνευση, η οποία έλαβε χώρα όταν ο Γαλαξίας μας είχε περίπου το ένα τέταρτο ή το ένα τρίτο της σημερινής του ηλικίας, άφησε τη μαύρη τρύπα παγωμένη στο χρόνο.

Με πληροφορίες από NASA, Reuters. Φωτογραφία: Η κεντρική περιοχή του σφαιρικού σμήνους Ωμέγα Κενταύρου, όπου το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA βρήκε ισχυρές ενδείξεις για μια υποψήφια μαύρη τρύπα μεσαίας μάζας/ESA/Hubble, NASA, Maximilian Häberle (MPIA)