Será que as galáxias do Universo ser perseguida por desonestos, tudo devora os buracos negros? Parece que sim. Uma simulação de 2011, de fusão de buracos negros revelou que pode haver centenas de buracos negros espalhados pelaVia Láctea . Cada um iria pesar milhares de vezes a massa do sol, por isso, se esses caras ruins existem - por que não identificamos deles já?
"Buracos negros errantes como este seria muito difícil de detectar", disse o astrônomo Kelly Holley Vanderbilt-Bockelmann. "A menos que seja de engolir um monte de gás, sobre a única maneira de detectar a aproximação de tal buraco negro seria observar a maneira em que seus super-força curvas campo gravitacional da luz que passa nas proximidades. Isso produz um efeito chamado efeito de lente gravitacional que faria estrelas de fundo aparece a mudar e iluminar momentaneamente. "
A pesquisa modelado "massa intermediária" buracos negros. Há apenas um problema: ninguém ainda sabe se este tipo de canibais luz sequer existia. Os astrônomos, no entanto, tem ampla evidência de que pequenos buracos negros menos de 100 massas solares são produzidos quando as estrelas gigantes explodem.
Eles também têm evidências de que a "super-maciços buracos negros pesando o equivalente a milhões a bilhões de massas solares sentar-se no centro de muitas galáxias, incluindo a Via Láctea. Teóricos previram que os aglomerados globulares - grupos antigos, ligadas gravitacionalmente de 100.000 a um milhão de estrelas - deve conter uma terceira classe de buracos negros, conhecido como buracos negros de massa intermediária. Mas até agora houve apenas um par de observações controversas desses objetos. A existência de intermediários buracos negros de massa têm sido propostos como uma fonte de energia possível para ultra-luminosas fontes de raios X.
A natureza da ultraluminosas X-Ray (ULX) fontes permanece controverso, mas muitos astrónomos pensam que alguns ou a maioria desses objetos consiste de um buraco negro de massa intermediária que accretes matéria de uma estrela companheira. Evidências recentes sugerem que uma ULX na galáxia NGC 5408 mostrado no topo da página tem um buraco negro com cerca de 2.000 massas solares.
Nos últimos anos, os cientistas conseguiram simular numericamente fusões de buracos negros que incorporam a teoria da relatividade de Einstein . Uma das previsões mais intrigantes é que quando dois buracos negros que são giram a velocidades diferentes ou são de tamanhos diferentes se combinam, o buraco negro recém-fundidas recebe um chute grande, devido à conservação do momento, empurrando-o para fora em direções aleatórias em velocidades tão elevadas como 4.000 km por segundo.
"Isto é muito mais elevada do que qualquer um previsto. Mesmo a velocidade chute média de 200 quilômetros por segundo é extremamente alta quando comparada com as velocidades de escape típicos de objetos astronômicos ", disse Holley-Bockelmann. "Nós percebemos que, basicamente, qualquer fusão buraco negro iria chutar o remanescente novo fora de um aglomerado globular, porque a velocidade de escape é menor do que 100 quilômetros por segundo."
Usando as instalações do Centro Avançado Vanderbilt de Pesquisa de Computação e Educação, a equipe Holley-Bockelmann correu uma série de simulações do crescimento de intermediários buracos negros de massa como eles se combinam com um número de stellar-buracos negros, que são abundantes em aglomerados globulares , prestando muita atenção para o chute que recebeu após cada fusão.
"Usamos diferentes hipóteses para a massa do buraco negro inicial, para o intervalo de massas estelares buraco negro dentro de um aglomerado globular, e assumiu que os spins e orientações de spin foram distribuídos aleatoriamente. Com os nossos pressupostos mais conservadores, descobrimos que, mesmo se cada aglomerado globular começou com um buraco negro de tamanho intermediário, apenas cerca de 30 por cento retê-los por meio da época fusão. Com nossas suposições menos conservadoras, menos de dois por cento dos aglomerados globulares deve conter buracos negros de massa intermediária hoje ", diz ela.
Existem cerca de 200 aglomerados globulares na Via Láctea que pode já ter gerado intermediário buracos negros, o que significa que centenas deles seria invisível vagando ao redor da Via Láctea. Estes poderiam ser engolindo as nebulosas, estrelas e planetas que têm a infelicidade de cruzar seus caminhos, mas aparentemente isso não representa qualquer perigo iminente para a Terra - ou pelo menos não tanto quanto qualquer um sabe neste momento.
"Esses buracos negros solitários são extremamente improvável que qualquer dano a nós na vida do universo", Holley-Bockelmann salienta. "A zona de perigo, o raio de Schwarzschild, é realmente pequeno, apenas algumas centenas de quilômetros. Há coisas muito mais perigosas na nossa vizinhança! "
O conceito de artista, na parte inferior da página mostra uma versão extremamente exagerada-tamanho do furo intermédio negro de massa que pode existir no centro do Omega Centauri. Tem as linhas orbitais de estrelas próximas desenhadas em apenas para referência. Perto do buraco negro, estrela movimentos são mais rápidos do que aqueles mais distantes. Tais velocidades diferenciais são uma assinatura reveladora da existência de um buraco negro. A maioria das estrelas clusters são estrelas mais frias, com uma dispersão de mais azul, as estrelas mais quentes misturados dentro
Para deduzir a existência do buraco negro Omega Centauri, os astrônomos Eva Noyola (Instituto Max-Planck para Física Extraterrestre) e Karl Gebhardt (University of Texas, Austin), contou com o poder combinado de instrumentos baseados em terra e em órbita. Usando espectros obtidos pelo Multi-objeto Gêmeos Spectrograph (OGM) no Gemini Sul no Chile e imagens de arquivo produzidos pela Advanced Camera for Surveys do Telescópio Espacial Hubble, eles mediram os movimentos e brilho de estrelas no coração desta grande conjunto de abordagem em duas vertentes que indicavam a existência de algo muito grande escondido entre as estrelas do aglomerado.
"Encontrar um buraco negro no centro de Omega Centauri pode ter profundas implicações para a história do próprio cluster", disse Noyola. "Intermediário buracos negros de massa como este poderiam ser as sementes de tamanho full-buracos negros supermassivos. Podemos estar à beira de revelar um possível mecanismo para a formação do intermediário buracos negros de massa. "
Noyola observações, feitas como parte de seu doutorado tese de investigação sob a direcção de Gebhardt da Universidade do Texas, mostram que há não luminosa matéria no centro do Omega Centauri que é da ordem de 40.000 vezes a massa do sol. "Se é um buraco negro, é maior do que um buraco negro estelar, mas não tão grande quanto a variedade supermassivo", disse ela.
Uma vez que buracos negros supermassivos são bem conhecidos de existir nos núcleos de galáxias, e de massa estelar buracos negros são encontrados espalhados por todo galáxias, os astrônomos têm procurado por muito tempo para encontrar as condições em que os buracos negros com massas entre estes dois extremos poderiam formar e evoluir. "Se alguém foi encontrar uma" galáxia minúscula ", que seria um bom lugar para procurar um intermediário buraco negro de tamanho", disse Noyola.
De acordo com Noyola e Gehbhardt, estes tipos de buracos negros podem vir a ser "Baby" buracos negros supermassivos. "Eles podem ser raros e só existem em galáxias anãs antigos que foram despojados de suas estrelas exteriores", disse Gebhardt. "Eles também poderiam ser mais comum do que esperamos, existentes nos centros de aglomerados globulares bem. Se isso for verdade, então eles poderiam fornecer numerosas sementes necessárias para crescer buracos negros supermassivos nos centros das galáxias maiores. "
O Galaxy diário via gemini.edu, vanderbilt.edu
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