https://frosthead.com

Pusat Bima Sakti Boleh Menjadi Lubang Lubang Hitam

Di pusat galaksi Milky Way kami, terdapat lubang hitam supermassive yang dipanggil Sagittarius A *, yang mempunyai jisim yang 4 juta kali matahari kita. Para saintis telah lama berfikir bahawa tidak ada lubang hitam di sana sahaja. Tetapi mereka belum lagi mempunyai bukti bahawa mayat-mayat lain ini wujud, sehingga kini.

Seperti yang dilaporkan Nell Greenfieldboyce untuk NPR, para penyelidik mengesan keterangan mengenai sedozen lubang hitam berputar di sekitar pusat galaksi, menganggarkan terdapat sehingga 10, 000 lubang hitam terpencil di rantau ini.

Lubang hitam tidak mengeluarkan cahaya atau radiasi yang kelihatan, menjadikan mereka sangat sukar untuk terus memerhati menggunakan teknologi semasa kami. Tetapi saintis boleh mengkaji bagaimana mereka berinteraksi dengan mayat berhampiran. Untuk mencari terkini, penyelidik mengambil isyarat dari bintang yang mengorbit lubang hitam, yang menyebabkan sistem itu mengeluarkan radiasi sinar-X.

Untuk kajian terkini, sebuah pasukan yang diketuai oleh makmal astrofizik Universiti Columbia memilih melalui 12 tahun data yang dikumpulkan oleh Observatori Chandra X-Ray NASA atas pencarian radiasi yang tersirat dalam 13 tahun cahaya pusat galaksi. Sebagai Phil Charles, seorang ahli astrofisika di University of Southampton yang tidak terlibat dalam kajian itu, menjelaskan untuk Perbualan, pasukan itu mendapati kira-kira 100 sumber sinar-X di kawasan pencarian itu, termasuk 26 isyarat dalam tiga tahun cahaya Sagitarrius A * .

Satu lagi objek umum yang dipanggil millisecond pulsar juga mengeluarkan isyarat sinaran yang sama seperti sistem binari. Para penyelidik menganggarkan bahawa kira-kira separuh isyarat yang dikesan mereka berasal dari pulsar, meninggalkan 13 sinaran sinar-X yang datang dari lubang hitam dengan bintang pendamping. Mereka menerbitkan hasilnya dalam jurnal Nature .

"Pengesahan beberapa teori yang meramalkan ini sepatutnya berlaku, " kata Chuck Hailey, seorang astrophysicist Columbia dan pengarang pertama kajian itu, melaporkan Ryan F. Mandelbaum dari Gizmodo . "Tetapi aneh sekali untuk mempunyai banyak ini dan tidak benar-benar melihatnya."

Menurut siaran akhbar, para penyelidik menganggarkan bahawa berdasarkan pengagihan ruang lubang hitam yang mereka temukan, mungkin ada 300 hingga 500 binari lubang hitam di rantau terdekat sekitar Sagitarius A * dan sekitar 10, 000 lubang hitam terpencil yang tidak orbited oleh bintang-bintang.

Seperti yang dilaporkan oleh Sarah Gibbens di National Geographic, anggaran tersebut berdasarkan kepada teori bahawa kira-kira 1 dalam 20 lubang hitam akan menarik bintang massa yang rendah. Sekalipun perhitungan itu agak sedikit, laporan Gibbens, masih terdapat lebih banyak lubang hitam daripada 60 atau lebih ahli sains yang masih belum dikesan.

"Mari kita anggap teori itu salah, walaupun dengan faktor dua atau tiga, " kata Hailey. "Kami akan mengambilnya. Sekiranya terdapat seribu daripadanya di sana, itu hebat, berbanding dengan tidak menemui apa-apa. "

Walaupun penemuan itu mengesahkan ahli fizik yang telah berteori, ia juga membuka bidang penyelidikan baru. Sebagai contoh, pemahaman kepadatan dan pengedaran lubang hitam di pusat galaksi dapat membantu para penyelidik memahami kapan dan berapa sering gelombang graviti-pecah tenaga besar yang dihasilkan ketika dua lubang hitam bertabrakan-diciptakan.

Pertama kali dikesan pada tahun 2015, gelombang graviti memegang janji untuk membantu ahli astronomi menyiasat objek dan kawasan alam semesta bahawa mata dan teleskop kita tidak dapat dilihat. "Ia menguatkan hujah-hujah terhadap populasi lubang hitam ini sebagai sumber gelombang graviti yang berpotensi, " kata Imre Bartos, seorang ahli fizik di University of Florida, memberitahu Mandelbaum. "Ini adalah pengesahan menarik yang sesuai dengan keseluruhan gambar seperti yang kita faham sekarang."

Walaupun 10, 000 lubang hitam terdengar seperti banyak, ia adalah sebahagian kecil daripada jumlah ahli sains lubang hitam yang menganggarkan Bima Sakti mengandungi. Berdasarkan pengiraan semasa, terdapat 100 juta lubang hitam besar-besaran di galaksi kita sahaja. Dan inilah sesuatu yang gila untuk dipertimbangkan: Satu lubang hitam baru mungkin wujud di suatu tempat di alam semesta setiap saat.

Pusat Bima Sakti Boleh Menjadi Lubang Lubang Hitam