Astronomen haben eine einzigartige Methode entdeckt, supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien zu wiegen.
Die Methode beinhaltet die Messung der Entfernungen zwischen den Galaxien, die sie enthalten, und weist darauf hin, dass supermassive Schwarze Löcher möglicherweise nicht so massiv sind wie bisher angenommen.
Wissenschaftler glauben, dass mysteriöse, massive dunkle Objekte, die im Zentrum fast aller Galaxien lauern, Schwarze Löcher sind, die mit der richtigen Ausrüstung beobachtet werden können.
Laut der in Nature Astronomy veröffentlichten Studie können sie Massen von mehr als einer Milliarde Sonnen haben .
Solche supermassereichen Schwarzen Löcher können Quasare antreiben und die Entstehung von Sternen stoppen, indem sie große Mengen an Energie freisetzen, die das Gas in ihren Wirtsgalaxien aufheizt und fragmentiert.
Erfahren Sie mehr über Schwarze Löcher:
- Das M87-Bild wird unser Verständnis von Schwarzen Löchern verändern, aber warum war das Foto so schwer aufzunehmen?
- Die unglaubliche Geschichte, wie wir Schwarze Löcher entdeckt haben
- Winziges Schwarzes Loch könnte das erste eines neuen Typs sein
Forscher sagen, dass sie im Vergleich zu ihren Wirtsgalaxien winzig sind – verglichen mit der Erde so groß wie eine Traube.
Aber trotzdem deuten die meisten Beobachtungen darauf hin, je größer die Galaxie ist, desto größer ist das supermassereiche Schwarze Loch darin.
Laut den Astronomen würde man nicht erwarten, dass die Größe des Schwarzen Lochs etwas über die Größe der Galaxie weiß, in der es sich befindet, aber es muss eine enge Verbindung zwischen dem Wachstum supermassiver Schwarzer Löcher und der Galaxienentwicklung geben.
Dies wurde nicht bewiesen, und in der Studie machte sich das internationale Team unter der Leitung von Dr. Francesco Shankar von der University of Southampton mit Dr. Viola Allevato von der Normale di Pisa und anderen Partnern in den USA, Deutschland, Italien und Chile daran diesen Link erklären.
Die Massen von supermassiven Schwarzen Löchern werden normalerweise berechnet, indem die Geschwindigkeit der umgebenden Sterne oder des Gases gemessen wird.
Dies geschieht normalerweise mit extrem empfindlichen Teleskopen und komplexen Beobachtungen.
Dr. Shankar sagte:„Diese Erkenntnisse haben erhebliche Auswirkungen auf unser Verständnis der Entwicklung und des Wachstums von supermassiven Schwarzen Löchern.
„Was wir entdeckt haben, weist auf eine größere Fähigkeit hin, Energie freizusetzen, und weniger Kraft beim Antreiben von Gravitationswellen, wenn supermassive Schwarze Löcher verschmelzen.“
Es wird angenommen, dass Galaxien und ihre supermassereichen Schwarzen Löcher in Halos aus dunkler Materie leben.
Numerische Simulationen zeigen, dass massereichere Halos aus dunkler Materie stärker von einer zufälligen räumlichen Verteilung abweichen – stärker geclustert.
Daher, sagen die Wissenschaftler, kann ihre Clustering-Stärke verwendet werden, um die Halos zu wiegen.
Sie erwarten, dass massereichere Schwarze Löcher von massereicheren Halos beherbergt werden, sodass die Anhäufung der Schwarzen Löcher verwendet werden kann, um die Massen ihrer Wirte abzuschätzen.
Dies wiederum kann verwendet werden, um die Masse der Schwarzen Löcher selbst einzuschränken.
Durch den Vergleich von Simulationen mit aktuellen Daten zur räumlichen Verteilung von Galaxien fand die Gruppe Hinweise darauf, dass supermassereiche Schwarze Löcher im Durchschnitt nicht so massereich sind wie bisher angenommen.