Gaura neagră de masă intermediară

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Prin gaură neagră intermediară (IMBH) se înțelege o gaură neagră a cărei masă este semnificativ mai mare decât găurile negre stelare (câteva zeci de mase solare ), dar cu toate acestea mult mai puțin decât găurile negre supermasive (câteva miliarde de mase solare ).

Observare

Există mai puține dovezi pentru existența lor decât pentru stelare și supermasive. Unele surse ultra- luminoase de raze X (ULX) [1] din galaxiile din apropiere sunt suspectate de a fi IMBH, având o dimensiune cuprinsă între o sută și o mie de mase solare . [2] [3]

ULX-urile pot fi observate în regiunile de formare a stelelor (de exemplu, în galaxia M82 [4] ) și sunt aparent asociate cu grupuri de stele tinere, precum și observabile în aceste regiuni. Cu toate acestea, doar o măsurare dinamică a masei din analiza prin spectrul optic al stelei însoțitoare poate dezvălui prezența unei găuri negre de masă intermediară ca centru compact de acumulare a sursei de raze X ultra-luminoase.

Alte dovezi privind existența IMBH pot fi obținute prin observarea radiației gravitaționale , emise de reziduurile compacte care orbitează IMBH. [5]

Mai mult, relația M-sigma prezice existența găurilor negre cu mase din 10 000 până la 1 000 000 M ⊙ în galaxiile cu lumină slabă.

Ipoteza asupra antrenamentului

Cu toate acestea, nu este clar cum s-ar forma astfel de găuri negre. Pe de o parte, acestea sunt prea masive pentru a fi formate de prăbușirea gravitațională a unei singure stele, așa cum se presupune că se formează găuri negre stelare . Pe de altă parte, mediile lor sunt lipsite de acele condiții extreme - adică densitățile și vitezele ridicate observate în centrele galaxiilor - care par să conducă la formarea găurilor negre supermasive . Există două simulări populare cu privire la formarea IMBH. Primul este fuziunea găurilor negre stelare și a altor obiecte compacte prin intermediul radiației gravitaționale . Al doilea este coliziunea necontrolată a stelelor masive în grupuri stelare dense și consecința prăbușirii produselor de coliziune în IMBH.

Descoperiri

În noiembrie 2004, o echipă de astronomi a raportat descoperirea GCIRS 13E , prima gaură neagră cu masă intermediară din galaxia noastră, care orbitează la trei ani lumină de Sagetatorul A * . [6] Această gaură neagră intermediară de 1 300 M ⊙ se află într-un grup de șapte stele, probabil rămășița unei colecții de stele masive smulse din centrul galactic. Această observație poate susține ideea că găurile negre supermasive cresc absorbind stele mai mici și găuri negre din împrejurimile lor imediate. Pe de altă parte, recent, un grup de cercetători germani au afirmat că prezența unui IMBH lângă un centru galactic este îndoielnică. [7] Această concluzie se bazează pe un studiu dinamic al unui grup mic de stele în care este suspectată o gaură neagră de masă intermediară, aprinzând o dezbatere despre existența sa reală, care este încă deschisă astăzi.

Mai recent, în ianuarie 2006, o echipă condusă de prof. Univ. Philip Kaaret de la Universitatea din Iowa a anunțat descoperirea unei oscilații cvasiperiodice de către un candidat la gaură neagră cu masă intermediară, localizată folosind exploratorul de sincronizare cu raze X Rossi al NASA. Candidatul, M82 X-1 , este orbitat de un gigant roșu care își pierde atmosfera înghițită de gaura neagră. [8] Nici existența oscilației și nici interpretarea acesteia ca perioadă orbitală a sistemului nu sunt pe deplin acceptate de restul comunității științifice. În timp ce interpretarea este destul de rezonabilă, periodicitatea este susținută pe baza a doar aproximativ 4 cicluri, sugerând astfel că poate fi o variație aleatorie. Dacă perioada este reală, ar putea fi fie perioada orbitală, așa cum sa sugerat, fie o perioadă superorbitală pe discul de acumulare , așa cum se vede în alte sisteme.

La 2 iunie 2017, LIGO ar fi dezvăluit fuziunea a două găuri negre, una cu 31,2 mase solare și cealaltă cu 19,4 mase solare, rezultând o gaură neagră cu 48,7 mase solare la distanță de 2,9 miliarde de ani lumină [9] .

În 2020 , confirmarea prezenței unei găuri negre cu masă intermediară (aprox 50 000 M ⊙ ) în sursa de raze X 3XMM J215022.4-055108 , identificată în 2006 de telescoapele Chandra de la NASA și XMM-Newton de la ESA ' ESA .

Notă

  1. ^ Surse de raze X ultra-luminoase
  2. ^ (EN) Black Hole Boldly Goes Where No Black Hole A Gone Before , ESA News, 3 ianuarie 2007. Accesat la 24 mai 2006 (depus de „Original url 6 ianuarie 2007).
  3. ^ TJ Maccarone, și colab., O gaură neagră într-un cluster globular , în Nature , vol. 455, 2007, pp. 183–185, DOI : 10.1038 / nature05434 .
  4. ^ (EN) Patruno, A.; Portegies Zwart, S.; Dewi, J.; Hopman, C., Sursa ultraluminosă de raze X în M82: o gaură neagră cu masă intermediară, cu un însoțitor uriaș , în Notificări lunare ale Royal Astronomical Society: Letters , vol. 370, 2006, pp. L6 - L9, DOI : 10.1111 / j.1745-3933.2006.00176.x .
  5. ^ Clovis Hopman, Simon Portegies Zwart, Undele gravitaționale din resturi de surse de raze X ultraluminoase , în Mon.Not.Roy.Astron.Soc.Lett. , vol. 363, 2005, pp. L56 - L60, DOI : 10.1111 / j.1745-3933.2005.00083.x , arΧiv : astro-ph / 0506181 .
  6. ^(EN) S2 și Hole Negru Central
  7. ^ R. Schoedel, A. Eckart, C. Iserlohe și autor5 = R. Genzel , O gaură neagră în complexul de centru galactic IRS 13E? , în Astrophys. J. , voi. 625, 2005, pp. L111 - L114, DOI : 10.1086 / 431307 , arΧiv : astro-ph / 0504474 .
  8. ^(RO) Dying Star dezvăluie mai multe dovezi pentru un nou tip de gaură neagră | Science Blog Arhivat 1 noiembrie 2008 la Internet Archive .
  9. ^ Undele gravitaționale, LIGO ascultă o gaură neagră intermediară , în tomshw.it , 2 iunie 2017. Adus pe 2 iunie 2017 .

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Buco_nero_di_massa_intermedia&oldid=118741079 ”