Wissenschaftler haben zwei supermassive Schwarze Löcher entdeckt, die kosmische Materialien zerfressen, während zwei Galaxien im fernen Weltraum miteinander verschmelzen. Dies ist Berichten zufolge das kollidierende Schwarze Loch, das Astronomen jemals am nächsten gesichtet haben. Experten, die das Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array of Telescopes (ALMA) in Chile kontrollieren, machten die atemberaubende Beobachtung der beiden verschmelzenden Galaxien, die etwa 500 Millionen Lichtjahre von unserem Planeten entfernt sind.
Es wird angenommen, dass supermassive Schwarze Löcher in jeder größeren Galaxie vorhanden sind und größer werden, wenn sie riesige Mengen an Staub, Gas und Sternen aus der Umgebung des Weltraums ansaugen und absorbieren.
Wenn Galaxien miteinander kollidieren, können sich diese supermassereichen Löcher auch unglaublich nahe kommen. Wenn Schwarze Löcher tatsächlich ineinander prallen, ist das Ereignis so stark, dass es eine Welle in der Raumzeit erzeugt, die sich durch das Universum ausbreitet.
Beide Schwarzen Löcher wurden im Sternbild Krebs entdeckt und wurden gleichzeitig größer, nahe dem Zentrum der verschmelzenden Galaxie, die als Ergebnis der Verschmelzung entstand. In Bezug auf die Größe hat eines der supermassereichen Schwarzen Löcher die 200-Millionen-fache Masse unserer Sonne. Der andere hat die 125-Millionen-fache Masse unseres Sterns.
Sie waren beide von hellen Sternhaufen und heißem, leuchtendem Gas umgeben, obwohl die Astronomen die Schwarzen Löcher selbst nicht wirklich erkennen konnten. Alle Materialien werden durch die Schwerkraft der beiden Löcher eingezogen.
Sie werden beginnen, sich gegenseitig im Orbit zu umkreisen, bis sie schließlich zusammenstoßen und ein schwarzes Loch erzeugen. Die Wissenschaftler beobachteten sie über mehrere Lichtwellenlängen und sie sind nur etwa 750 Lichtjahre voneinander entfernt, was sie zu den am nächsten beieinander liegenden Schwarzen Löchern macht, die Astronomen je gesehen haben.
Die Experten teilten die Ergebnisse beim 241. Treffen der American Astronomical Society mit und veröffentlichten die Forschungsergebnisse in The Astrophysical Journal Letters.
Chiara Mingarelli, Associate Research Scientist am Center for Computational Astrophysics des Flatiron Institute und Co-Autorin der Studie, sagte, dass die Entfernung zwischen den Schwarzen Löchern „ziemlich nahe an der Grenze dessen liegt, was wir erkennen können, weshalb dies so aufregend ist“. .
Galaktische Verschmelzungen sind ein häufigeres Ereignis in weiter entfernten Teilen des Universums, was es schwierig macht, sie mit erdgestützten Teleskopen zu entdecken.
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Aber dank der erstaunlichen Empfindlichkeit von ALMA gelang es, nicht nur dieses bemerkenswerte Ereignis, sondern auch die aktiven Galaxienkerne zu beobachten. Dies sind die hellen, kompakten Regionen in Galaxien, in denen Materie schwarze Löcher umkreist.
Astronomen waren schockiert, als sie statt eines einzelnen Schwarzen Lochs ein Paar separater Schwarzer Löcher erblickten, die das Gas und den Staub aufsaugten, die durch die galaktische Verschmelzung angesaugt wurden.
Der Hauptautor der Studie, Michael Koss, ein leitender Forschungswissenschaftler am Eureka Scientific Research Institute, sagte: „Unsere Studie hat eines der engsten Paare von Schwarzen Löchern in einer Galaxienverschmelzung identifiziert, und weil wir wissen, dass Galaxienverschmelzungen viel häufiger in der fernen Universums, könnten auch diese Schwarzloch-Binärdateien viel häufiger vorkommen als bisher angenommen.
„Was wir gerade untersucht haben, ist eine Quelle im allerletzten Stadium der Kollision. Was wir also sehen, deutet auf diese Verschmelzung hin und gibt uns auch einen Einblick in die Verbindung zwischen der Verschmelzung und dem Wachstum von Schwarzen Löchern und der Erzeugung von Gravitationswellen.“
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Es wird jedoch Berichten zufolge einige hundert Millionen Jahre dauern, bis dieses Paar schwarzer Löcher miteinander kollidiert. Aber es wird wertvolle Erkenntnisse liefern, die Forschern helfen könnten, Erkenntnisse zu gewinnen, um besser vorhersagen zu können, wie viele Paare von Schwarzen Löchern im Universum kurz vor einer Kollision stehen.
Der Mitautor der Studie, Ezequiel Treister, Astronom an der Universidad Católica de Chile, sagte: „Es könnte viele Paare von wachsenden supermassereichen Schwarzen Löchern in den Zentren von Galaxien geben, die wir bisher nicht identifizieren konnten.
„Wenn dies der Fall ist, werden wir in naher Zukunft häufige Gravitationswellenereignisse beobachten, die durch die Verschmelzung dieser Objekte im gesamten Universum verursacht werden.“