"Ultramassive" sorte hull med masser av titalls milliarder soler kan forekomme i universet mye oftere enn det ser ut, selv om astronomer ikke kan forstå hvordan de klarte å vokse seg til slike gigantiske størrelser.
I de aktive sentrene for store galakser, fra Melkeveien vår til fjerne og utilgjengelige klynger, er det supermassive sorte hull. Ved å absorbere skyer av gass og stjerner, slå seg sammen med andre sorte hull, kan de få masse i mange titalls milliarder solmasser, og påvirke veksten og utviklingen av galakene deres. Slike "ultramassive" giganter tar imidlertid lang tid å vokse, og de er sjeldne i det moderne universet. Den nåværende rekordholderen - kvasaren S5 0014 + 81 i stjernebildet Cepheus - kan nå 40 milliarder solmasser. Men de fleste av de kjente supermassive sorte hullene blir målt i ordrer fra hundretusener til hundrevis av millioner soler.
Nytt arbeid fra en internasjonal gruppe astrofysikere indikerer imidlertid at vi grovt undervurderer forekomsten av "ultramassive" sorte hull. Professor i University of Montreal Julie Hlavacek-Larrondo og hennes kolleger har studert 72 galakser som ligger i de lyseste og største klyngene i en avstand på 3,5 milliarder lysår. Forskere har sammenlignet massene sine med massene av supermassive sorte hull i sentrene. Resultatene av arbeidet presenteres i en artikkel publisert av Monthly Notices of the Royal Astronomical Society og presentert på arXiv.org preprint-tjenesten.
Observasjoner fra Chandra-romteleskopet gjorde det mulig å registrere røntgenstråler fra akkresjonsskiver for materie, og på bakgrunn av dette estimerer massene av sorte hull. Galaxienes lysstyrke i radioområdet gjorde det mulig å estimere sine egne masser og sammenligne de oppnådde tallene. Som du kanskje forventer, jo større galakse, jo større er det sorte hullet i sentrum, men samlet sett er veksten i størrelsen på sorte hull raskere enn galakser.
Avhengigheten av størrelsene på galakser og deres supermassive sorte hull viste seg å være ulineære, og de sorte hullene i de største av dem er mye tyngre enn man skulle tro. Så, omtrent 40 prosent av galaksene som ble vurdert av forskere, inneholdt "ultramassive" sorte hull med masser på 10 milliarder soler eller mer. Den overraskende veksten av deres gjenstår å forklare. Kanskje begynte de å danne seg under ideelle forhold og vokste raskere enn man kunne forvente. Eller kanskje vi mangler noe viktig i å forstå vekstmekanismene til supermassive sorte hull.
Sergey Vasiliev
