Αστρονόμοι από το Πανεπιστήμιο του Κάρντιφ ανακάλυψαν εκατό μαύρες τρύπες ταυτόχρονα στο κέντρο ενός αστρικού σμήνος. Μιλάμε για το σφαιρικό σμήνος Palomar 5, το οποίο βρίσκεται στον αστερισμό Φίδι σε απόσταση 76 χιλιάδων ετών φωτός από τη Γη. Οι συγγραφείς της νέας εργασίας υπολόγισαν τον αριθμό και τη μάζα των μαύρων οπών στο σφαιρωτό σμήνος για να καταλάβουν πού συμβαίνουν οι συγχωνεύσεις μαύρων οπών.
Οι αστροφυσικοί έχουν υποθέσει εδώ και καιρό ότι οι περισσότερες συγχωνεύσεις μαύρων τρυπών συμβαίνουν σε σφαιρικά αστρικά σμήνη, αλλά μέχρι πρόσφατα οι επιστήμονες δεν γνώριζαν πόσες από αυτές μπορεί να υπάρχουν. Χάρη στη νέα μέθοδο παρατήρησης, παρόμοιες πληροφορίες μπορούν να ληφθούν και για άλλα αντικείμενα.
Ο Fabio Antonini, ο συγγραφέας της μελέτης και ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Κάρντιφ, ο Antonini και οι συνεργάτες του προσπάθησαν να αναπαράγουν τη διαδικασία σχηματισμού αστρικών ρευμάτων. Με βάση λεπτομερείς εικόνες του Palomar 5, δημιούργησαν ένα μοντέλο υπολογιστή του συμπλέγματος που αντιγράφει τα 11,5 δισεκατομμύρια χρόνια ύπαρξής του. Οι συγγραφείς της μελέτης μοντελοποίησαν τις τροχιές και την εξέλιξη κάθε αστεριού από το σχηματισμό σμήνους έως την τελική διάλυση. Μετέβαλλαν τις αρχικές ιδιότητες του συμπλέγματος μέχρι να βρεθεί μια καλή αντιστοιχία με τις παρατηρήσεις ροής. Πιστεύουν ότι το Palomar 5 σχηματίστηκε με μικρότερη αναλογία μαύρων οπών, αλλά τα αστέρια κινούνται πιο γρήγορα από τις μαύρες τρύπες, έτσι η αναλογία των μαύρων οπών σταδιακά αυξήθηκε.
Ως αποτέλεσμα, οι συγγραφείς κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι η δομή του σμήνος μπορεί να υπάρξει μόνο εάν το κέντρο του περιέχει περίπου 100-120 μαύρες τρύπες με μάζα 17-20 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου. Αυτός ο αριθμός των μαύρων τρυπών είναι περίπου τρεις φορές μεγαλύτερος από τον μέσο αριθμό για τον Γαλαξία μας. Τέτοιες αποκλίσεις, με τη σειρά τους, σχετίζονται με το γεγονός ότι οι μαύρες τρύπες εκτοξεύουν συνεχώς αστέρια από το σφαιρικό σμήνος, αλλά οι ίδιες το αφήνουν εξαιρετικά σπάνια, γεγονός που αυξάνει ταυτόχρονα την πυκνότητα του αριθμού τους. Πιστεύουν επίσης ότι πριν το σμήνος διαλυθεί πλήρως σε περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια, θα αποτελείται εξ ολοκλήρου από μαύρες τρύπες.
Διαβάστε επίσης:
- Οι αστροφυσικοί για πρώτη φορά εντόπισαν τη συγχώνευση άστρων νετρονίων και μαύρων τρυπών
- Οι επιστήμονες ανακάλυψαν την καταιγίδα μιας αρχαίας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας