Billedtekst: Et billede af galaksen COSMOS J100043.15 + 020637.2 taget med det avancerede kamera til undersøgelser på Hubble-rumteleskopet. Julia Comerford.
Astronomer har opdaget 33 par fusionerende sorte huller i kosmiske danser omkring hinanden, et fund, der blev forudsagt eller 'koreograferet' af Isaac Newton. ”Disse resultater er betydelige, fordi vi nu ved, at disse‘ valsende ’sorte huller er meget mere almindelige end tidligere kendt,” sagde Dr. Julia Comerford fra University of California, Berkeley, på American Astronomical Society-mødet i Washington, DC. ”Galaxy-fusioner forårsager valsen, kan bruge denne fund til at bestemme, hvor ofte fusioner opstår. De sorte huller, der danser mod os, forskydes mod blåt lys, og dem, der bevæger sig væk fra os, forskydes mod det røde. Så det er som en kosmisk diskobold, der viser os, hvor de sorte huller danser. ”
Dansene forekommer i dobbelt sorte huller, der adskiller sig fra binære sorte huller, idet afstanden mellem de to genstande er meget større for dobbelt sorte huller.
"Disse sorte huller har en adskillelse af et kilo parsec," sagde Comerford. ”Du har ikke hørt om masser af små binære sorte huller, fordi ingen endeligt har fundet nogen endnu. Men dette er den næste bedste ting. Vi ved, at disse dualer vil fusionere og kan bruge modeller til at finde ud af, hvor ofte de smelter sammen. ”
Holdet var i stand til at observere de sorte huller, der har gas, der kollapser ned på dem, og denne gas frigiver energi og styrker hvert sort hul som en aktiv galaktisk kerne (AGN), der lyser det sorte hul som et juletræ.
Astronomiske observationer har vist, at næsten hver galakse har et centralt supermassivt sort hul (med en masse fra en million til en milliard gange solens masse), og at galakser ofte kolliderer og smelter sammen for at danne nye, mere massive galakser. Som en konsekvens af disse to observationer skulle en fusion mellem to galakser bringe to supermassive sorte huller til den nye, mere massive galakse, der blev dannet fra fusionen. De to sorte huller trækkes gradvist ind mod midten af denne galakse og indgår i en tyngdekraften med de omgivende stjerner. Resultatet er en sort huldans. En sådan dans forventes at forekomme i vores egen Mælkevejsgalakse om cirka 3 milliarder år, når den kolliderer med Andromedagalaksen.
Teamet af astronomer brugte to nye teknikker til at opdage de hvalsende sorte huller. Først identificerede de vandrende sorte huller og deres hastighed ved disco-kuglen i det røde skift eller det blå skift.
Den anden teknik til at identificere vandrende sorte huller gennem en tilfældig opdagelse af en nysgerrig galakse. Mens han visuelt inspicerede billeder af galakser taget med det avancerede kamera til undersøgelser på Hubble-rumteleskopet, bemærkede teamet en galakse med en tidevandshale af stjerner, gas og støv, et umiskendeligt tegn på, at galaksen for nylig var fusioneret med en anden galakse, og galaksen indeholdt også to lyse kerner nær dens centrum. Holdet anerkendte, at de to lyse kerner muligvis er AGN'er for to valsende sorte huller, en hypotese, der tilsyneladende understøttes af den nylige galaksefusionsaktivitet, der blev vist af tidevandshalen. For at teste denne hypotese opnåede teamet allerede næste nat et spektrum af galaksen med DEIMOS-spektrograf på det 10 meter (400-tommer) Keck II-teleskop på Mauna Kea, Hawaii.
Spektret viste, at de to centrale kerner i galaksen faktisk var begge AGN'er, hvilket understøtter holdets hypotese om, at galaksen har to supermassive sorte huller. De sorte huller kan valse inden i værtsgalaksen, eller galaksen kan have et tilbageladende sort hul, der sparkes ud af galaksen ved hjælp af emission af tyngdekraften yderligere observationer er nødvendige for at skelne mellem disse forklaringer.
Comerford sagde, at disse nye teknikker kan bruges til at finde mange flere valsende par i fremtiden.
Kilde: AAS, Dr. Julia Comerfords websted
