Naukowcy rozpoczęli prace nad odnalezieniem czarnych dziur. Nie polują oni jednak ani na małe, ani na te bardzo duże. W centrum ich zainteresowania pozostają obiekty o średniej masie, a te wydają się jak na razie nieuchwytne. Badacze wierzą jednak, że dostarczą one cennych informacji o powstawaniu największych czarnych dziur we wczesnym Wszechświecie.
Poszukiwane czarne dziury masy średniej, nazywane inaczej IMBH, mają od stu do kilkuset tysięcy mas Słońca. W ostatnich latach naukowcom udało się odnaleźć kilku potencjalnych kandydatów na IMBH.
Przełomowym krokiem w wykrywaniu IMBH okazało się wykorzystanie Chandra COSMOS-Legacy w celu badania galaktyk karłowatych. Bogaty zbiór danych Chandry umożliwił wykrycie punktowego źródła emisji promieniowania rentgenowskiego w pobliżu centrum galaktyki. Ten rodzaj fal jest emitowany przez gaz podgrzany w wyniku oddziaływania sił grawitacyjnych i magnetycznych wokół czarnej dziury. Pozwala to potwierdzić obecność IMBH. Jaki z tego wniosek? Galaktyki karłowate są świetnym schronieniem dla czarnych dziur o średniej masie.
Jak dotąd zespół ten odnalazł 40 rosnących czarnych dziur znajdujących się w galaktykach karłowatych. Dwanaście z nich jest oddalonych o ponad pięć miliardów lat świetlnych od Ziemi, a te najodleglejsze znajdują się nawet jedenaście miliardów lat świetlnych od nas. Większość z nich ma masę od dziesięciu tysięcy do stu tysięcy mas Słońca. Dzięki tym odkryciom zauważono, że im bardziej masywna galaktyka, tym więcej zawiera ona rosnących czarnych dziur.
Kolejny zespół badaczy, prowadzony przez Igora Chilingariana, wykazał, że IMBH mogą być położone jeszcze bliżej Ziemi. Około 90% wykrytych przez nich kandydatów na czarne dziury o średniej masie, znajduje się nieco ponad miliard lat świetlnych od naszej planety. Natomiast najodleglejsza z nich oddalona jest o prawie trzy miliardy lat świetlnych.
Wykorzystując dane zebrane przez Sloan Digital Sky Survery (SDSS), zespół Chilingariana odszukał galaktyki posiadające sygnaturę świetlną rosnących czarnych dziur, a następnie oszacował masy tych niewidocznych ciał. Spośród odnalezionych obiektów, naukowcy wybrali 305 galaktyk o widmach sugerujących obecność czarnych dziur o masie mniejszej niż 300 tysięcy mas Słońca.
Badania nad IMBH mogą pomóc w zrozumieniu, w jaki sposób supermasywne czarne dziury mogły powstać tak szybko po Wielkim Wybuchu. Jedna z hipotez zakłada, że mniejsze czarny dziury mogą łączyć się, tworząc IMBH. Masywne czarne dziury mogły również powstawać tuż po rozpadzie gigantycznych chmur gazu o masach równych setkom tysięcy mas Słońca.
Artykuł napisała Emilia Torbus.