В 2007 году астрономы обнаружили космическую подкоту, серьезной случайную галактику, которая проходила около пяти с половиной миллиарда световых лет. Масса галактики переднего плана увеличивает и искажает изображение далекой фоновой галактики, свет которой был до нас в течение миллиардов лет. Передний план и фоновые галактики находятся в таком идеальном выравнивании, что они создают кольцо Эйнштейна.
Новое исследование космической подковы показывает наличие ультрамассивной черной дыры (UMBH) в галактике на переднем плане с удивительными 36 миллиардами солнечных масс.
Нет строгого определения UMBH, но этот термин часто используется для описания супер массивной черной дыры (SMBH) с более чем 5 миллиардами солнечных масс. SMBH не были «обнаружены» в традиционном смысле этого слова. Скорее, их существование со временем стало ясным. Кроме того, с течением времени измерялись все более и более массивные. Существует растущая потребность в названии для самого масштабного, и поэтому был создан термин «ультрамассивная черная дыра».
Обнаружение чрезвычайно массивной черной дыры в космической подкове представлено в результатах новых исследований. Он называется «Существование 36 миллиардов солнечной массы черной дыры в середине космической
Гравитационная линза Hufeisen », и главный автор-Carlos Melo-Carneiro из Instituto de Física, Universidade Federal Do Rio Grande Do Sul в Бразилии. Бумага доступна на arxiv.org.
В конце 19 -го/начале 20 -го веков произошла революция в физике, когда теория относительности заменила ньютоновскую физику и подняла наше понимание вселенной на следующий уровень. Стало ясно, что пространство и время были более связанными, чем разделены, и что массивные объекты могут простить пространство. Даже свет не был невосприимчивым, и Эйнштейн дал представление о черных дырах — которые приписывали «Темные звезды» Джона Микелла — последовательную математическую основу. В 1936 году Эйнштейн предсказал гравитационные линзы, хотя он не жил достаточно долго, чтобы насладиться визуальными доказательствами, которые мы наслаждаемся сегодня.
Теперь мы знаем тысячи гравитационных линз, и они стали одним из естественных инструментов астрономов. Они существуют из -за их огромных черных дыр.
Галактика переднего плана в космической подкоде называется LRG 3-757. Это определенный тип редкой галактики, которая называется ярко -красной галактикой (LRG) и чрезвычайно яркая в инфракрасном виде. LRG 3-757 также чрезвычайно массив, примерно в 100 раз более массивный, чем Млечный Путь и одна из самых твердых галактик, которые когда-либо наблюдались. Теперь мы знаем, что одна из самых массивных черных дыр, которые когда -либо были обнаружены, занимает центр этой огромной галактики.
«Супер массивные черные дыры (SMBHS) расположены в центре каждой массивной галактики, в результате чего их массы прочно связаны со своими владельцами гостиницы через коэволюцию в течение космического времени», — пишут авторы в своей статье.
Астрономы не являются звездной массой черных отверстий в самом сердце массивных галактик, и они не находятся в самом сердце галактик карликов. Существует определенная связь между SMBHS и их гостевыми галлаксиумами, особенно массовыми эллиптиками, такими как LRG 3-757. Это исследование укрепляет эту связь.
Исследования фокусируются на том, что называется MBH.СигмаЭн Отношение. Это взаимосвязь между массой SMMBH и дисперсией скорости звезд в галактическом переедании. Дисперсия скорости (СигмаЭн) является измерением скорости звезд и того, насколько они различаются по средней скорости. Чем выше дисперсия скорости, тем быстрее и случайным образом движутся звезды.
Когда астрономы исследуют галактики, обнаружите, что дисперсия скорости — это SMMS на массив. Отношения указывают на глубокую связь между развитием галактик и ростом SMBHS. Корреляция между массой SMBH и дисперсией скорости ее галактики настолько узкая, что астрономы могут получить хорошую оценку по массе, измеряя дисперсию скорости.
Тем не менее, UMBH в космической подкоде является более массивной, чем предполагают отношения MBH-Sigma.
«Ожидается, что самые массивные галактики во вселенной, такие как самые яркие кластерные галактики (BCG), организуют самые массивные SMBH», — пишут авторы. Астрономы нашли много UMBH в этих галактиках, в том числе LRG 3-757. «Тем не менее, важность этих UMBHS заключается в том, что
Многие из них отличаются от линейного стандартного GmbH?СигмаЭн Отношения »объясняют исследователи.
LRG 3-757 значительно отклоняется от корреляции. «Наши результаты дают космическую подкоту ~ 1,5 сигмы над MBH?СигмаЭн Отношения, которые поддерживают новую тенденцию, которая наблюдается в BGCS и других массивных галактиках », — пишут авторы. «Это указывает на более крутой MBH?СигмаЭн Отношение к самым высоким массам, возможно, движимым еще одним коэволюцией SMBHS и их гостевыми галлаксиумами. »
Рассеяние скорости. Черно -продленная линия -это отношения предыдущих исследований в 2016 году, с разбавленными и пунктирными линиями, показывающими 1 сигму или 3 сигма. Hufeisen характеризуется и четко отклоняется от установленных отношений. Другие галактики поблизости также содержат UMBH, которые значительно отклоняются. Фотографии: Melo-Carneiro et al. 2025.
Что стоит за этой развязкой MBH?СигмаЭн Отношения в массивных галактиках? Некоторые звезды могли быть удалены из галактики в предыдущих слияниях, что влияет на дисперсию скорости.
По словам авторов, LRG 3-757 может быть частью ископаемой группы. «Подковообразной объектив уникален в нем? = 0,44, и это не имеет сравнительно массивных сопровождающих галактик — это, вероятно, ископаемая группа », — пишут они.
Окаменелости — это большие галактики, которые содержат чрезвычайно большие галактики в их центрах, часто LRG. Окаменелости и LRGS представляют собой позднюю эволюционную стадию в галактиках, в которых деятельность замедлилась. Только несколько звезд образуются в LRG, поэтому они «красные и мертвые». Между галактиками также мало что нет.
«Окаменечные группы как остатки более ранних слияний галактики могут следовать за различными эволюционными маршрутами по сравнению с местными галактиками, что может объяснить высокую массу бюстгальтера», — пишут авторы.
LRG 3-757 мог бы увидеть так называемые «поиски». Поиск может произойти, когда две чрезвычайно массивные галактики сливаются и влияют на дисперсию скорости звезд в центре галактики. «В этом процессе
Binär SMBHS динамически вытесняет звезды из центральных областей объединенной галактики и эффективно снижает дисперсию скорости звезды, в то время как масса SMBH остается в значительной степени неизменной », — объясните авторы.
Другой вариант — это обратная связь черной дыры/AGN. Когда черные дыры активно питаются, они называются активными галактическими ядрами. Сильные самолеты и стоки из AGN могут удалить звездообразование и, возможно, изменить центральную структуру галактики. Это может отклонить рост SMMBH от дисперсии скорости.
«Третий сценарий предполагает, что такой UMBH может быть чрезвычайно сияющим квазаром, который испытывал в ранних эпизодах Schnell Smbh -Akretion Schnell Smbh», -пишут авторы.
Исследователи говорят, что для разброса необходимо больше наблюдений и лучших моделей? BH, чтобы объяснить? Сигма Е отношения наверху. «
Благодаря евклидовой миссии, дальнейшие наблюдения уже в пути. «Миссия Евклида, вероятно, обнаружит сотни тысяч линз в ближайшие пять лет», — пишут авторы в своем выводе. Чрезвычайно большой телескоп (ELT) также поможет обеспечить более подробные динамические исследования дисперсии скорости.
«Эта новая эра открытий обещает углубить наше понимание развития галактики и взаимодействия между барионикой и компонентами DM», — заключает авторы.
