Najnowsze badania podważają istnienie czarnej dziury o masie pośredniej w centrum gromady gwiazd Omega Centauri. Wychodzi zatem na to, że „brakujące ogniwo” między gwiazdowymi czarnymi dziurami a supermasywnymi czarnymi dziurami wciąż nie zostąło odkryte. Nowe badanie sugeruje, że to, co początkowo zidentyfikowano jako pojedynczą czarną dziurę o masie pośredniej, w rzeczywistości najprawdopodobniej jest skupiskiem czarnych dziur o masie gwiazdowej.
Wspieraj Puls Kosmosu na Patronite.pl
Omega Centauri, gęste skupisko około 10 milionów gwiazd, jest uważane za pozostałość dawnej galaktyki karłowatej pochłoniętej przez Drogę Mleczną. Astronomów od dawna intryguje możliwość istnienia w jej centrum czarnej dziury o masie pośredniej (IMBH, ang. intermediate mass black hole). Uważa się, że takie obiekty odgrywają kluczową rolę we wzroście supermasywnych czarnych dziur.
W 2024 r. naukowcy pracujący na danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a poinformowali o odkryciu czarnej dziury o masie pośredniej w gromadzie Omega Centauri. Potencjalna czarna dziura miała mieć masę około 8200 razy większą od masy Słońca. Odkrycie to opierało się na obserwacjach gwiazd poruszających się szybciej, niż oczekiwano w pobliżu centrum gromady, co sugeruje grawitacyjny wpływ masywnego obiektu.
Jednak w ramach nowego projektu badawczego ponownie przeanalizowano dane i stwierdzono, że wcześniejsza interpretacja może być błędna. Naukowcy uwzględnili dodatkowe dane z pulsarów, szybko obracających się gwiazd neutronowych, które emitują wiązki promieniowania niczym kosmiczne latarnie morskie. Analizując dokładny czas błysków tych pulsarów, zespół mógł stworzyć szczegółową mapę pola grawitacyjnego w centrum Omega Centauri z dużą większą niż wcześniej dokładnością.
Wyniki tej analizy wskazują, że obserwowane ruchy gwiazd są najprawdopodobniej spowodowane przez skupisko czarnych dziur o masie gwiazdowej, a nie przez pojedynczą czarną dziurę o masie pośredniej.
Oczekuje się, że te mniejsze czarne dziury, powstałe w wyniku zapadnięcia się masywnych gwiazd, będą się gromadzić w gęstych gromadach gwiazd, takich jak Omega Centauri.
Chociaż nowe odkrycia mogą rozczarować tych, którzy mieli nadzieję na potwierdzenie istnienia czarnej dziury o masie pośredniej w naszym galaktycznym sąsiedztwie, nie wykluczają one całkowicie takiej możliwości. Badanie sugeruje, że jeśli czarna dziura o masie pośredniej istnieje w Omega Centauri, jej masa musi być mniejsza niż 6000 razy większa od masy Słońca i musi się ona znajdować obok gromady czarnych dziur o masie gwiazdowej.
Czytaj także: Czarne dziury o masie pośredniej. Wiemy, gdzie ich szukać
Poszukiwania czarnych dziur o masie pośredniej trwają, a astronomowie pozostają optymistycznie nastawieni do znalezienia bardziej jednoznacznych dowodów w przyszłości. Coraz większa dostępność danych o pulsarach pozwoli na dokładniejsze pomiary pól grawitacyjnych w gromadach gwiazd, zwiększając szanse na wykrycie tych nieuchwytnych obiektów.
Oprócz rzucenia światła na tajemnicę czarnych dziur o średniej masie nowe badania przyczyniają się również do naszego zrozumienia powstawania pulsarów. Omega Centauri zapewnia idealne środowisko do badania procesów, które powodują powstawanie tych fascynujących obiektów, a wyniki badania mogą pomóc w udoskonaleniu modeli powstawania pulsarów.
Chociaż „brakujące ogniwo” w Omega Centauri pozostaje nieuchwytne, nowe badanie podkreśla znaczenie uwzględnienia wielu źródeł danych i udoskonalania naszych metod wykrywania tych obiektów. Wysiłki mające na celu odkrycie sekretów czarnych dziur o średniej masie trwają.
Źródło: Astronomy & Astrophysics