Le trou noir supermassif a disparu sans explication

Lorsque deux galaxies entrent en collision, leurs trous noirs supermassifs respectifs devraient plonger vers le noyau de la galaxie nouvellement formée pour finalement fusionner. Cependant, aucun trou noir de ce type n’a été découvert dans et autour de la galaxie elliptique géante A2261-BCG. C’est un mystère.

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Ça y est, des ondes gravitationnelles ont été découvertes. Ces fluctuations spatio-temporelles sont causées par la fusion de deux trous noirs qui représentent environ 30 fois la masse de notre soleil. Dans cette vidéo, vous apprendrez comment les scientifiques de Ligo ont pu effectuer ces premières mesures.

le Maîtresses des galaxies sont un peu comme ça Molécules fluide galactique qui forme les filaments de grandes structures dans le cosmos observable. Un catalogue réputé avec des références de plus de 4000 clusters riches en Galaxies a été publié par leastronome George Abell (1927-1983) Américain. Initialement, en 1958, il n’y avait que des grappes visibles dans lehémisphère nord puis George Abell et ses collègues l’ont élargi pour inclure les clusters dans lehémisphère sud jusqu’à sa mort.

Une publication disponible sur arXiv fait référence à un groupe Abell portant le numéro 2261. Les astronomes l’étudient depuis des décennies, en particulier avec Télescopes Hubble et Subaru, dans le visible, mais aussi avec le télescope Chandra dans le domaine de Rayons X.

Au centre des amas du genre Abell 2261 on observe de grandes galaxies elliptiques peu nombreuses gaz et la poussière, parmi les plus massives et les plus brillantes. Celui qui surpasse tous ses compagnons est nommé La galaxie d’amas la plus brillante ((BCG). Cependant, comme l’expliquent les chercheurs, ils sont tombés sur un mystère avec le A2261-BCG.

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On observe généralement la même relation entre Dimensions du trou noir supermassif dans une galaxie et de la masse de cette galaxie (environ 1000 fois plus massive), indiquant que les deux grandissent ensemble et qu’il doit y en avoir aussi Retour d’information de l’un à l’autre.

Trous noirs alimentés par des ondes gravitationnelles

Regarder sur Parfois deux trous noirs supermassifs dans la même galaxieCela indique qu’au moins l’un des modes de croissance de ces objets est une collision galactique géante, suivie de fusionnement (On sait désormais que le mode essentiel comprend courants froids de la matière). Selon la fameuse formule ” friction dynamique “Du grand Astrophysicien Prix ​​indien et Nobel anatomie Chandrasekhar décrivant la perte deénergie d’un corps céleste massif – comme un étoile ou un trou noir – dans Bouge toi Dans le gaz auto-gravitant des étoiles d’une galaxie, ces trous noirs ont la possibilité de tomber vers le centre de la galaxie nouvellement formée, où ils fusionnent à leur tour.

Vers la fin de ce processus Émissions plein deOndes gravitationnelles se produira et nous avons l’intention de la regarder eLisa.

Remarquable, Modèle la fusion des trous noirs nous dit que l’émission de ces ondes peut être grande asymétriquetransportant de l’énergie et surtout de la quantité de mouvement, comme le gaz éjecté par un fusée. Il n’est donc pas impossible que le trou noir nouvellement formé soit éjecté vers l’espace intergalactique, propulsé initialement par une telle émission d’ondes gravitationnelles.

Une présentation du puzzle avec A2261-BCG. Pour une traduction française assez précise, cliquez sur le rectangle blanc dans le coin inférieur droit. Les sous-titres anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l’écrou à droite du rectangle, puis sur «Sous-titres» et enfin sur «Traduire automatiquement». Choisissez le français. © Observatoire de rayons X Chandra

Eh bien, voici le problème, étant donné sa taille, A2261-BCG devrait contenir un trou noir supermassif d’au moins trois milliards de masses solaires et probablement beaucoup plus (rappelez-vous, celui de nous voie Lactée contient seulement environ 4 millions). Quand ça augmente matièreil doit donc être visible dans le domaine des rayons X et donc depuis le satellite Chandra.

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Jusqu’à présent, aucune trace de ce trou noir dans l’A2261-BCG, ce qui pourrait suggérer qu’il a été éjecté, mais dans ce cas, nous ne devrions pas le voir très loin de sa galaxie hôte. Jusqu’à présent, les astrophysiciens l’ont cherché en vain, ce qui est très étonnant.

C’est comme s’il était complètement parti pour une raison inconnue.

Les télescopes encore Hubble et Subaru ont effectivement fourni la preuve que l’A2261-BCG est bien le produit d’une fusion récente entre deux galaxies, ce qui est confirmé par des observations radio avec le Karl G. Jansky Très grand tableau qui voit les effets indirects de ce que l’on devrait être noyau actif de galaxies il y a seulement 50 millions d’années. Un noyau censé être alimenté par un trou noir supermassif.

Le télescope James Webb peut indirectement laver le trou noir supermassif probablement éjecté du A2261-BCG … mais nous devons encore attendre son lancement.

À retenir

  • Les astronomes recherchent la présence d’un trou noir supermassif dans l’amas de galaxies Abell 2261.
  • En fait, presque toutes les grandes galaxies contiennent des étoiles aussi compactes, et la grande galaxie au centre d’Abell 2261 devrait contenir une galaxie particulièrement massive. Ce n’est pas le cas.
  • Les astrophysiciens pensent que cette galaxie a connu une fusion avec une autre galaxie dans le passé qui aurait pu provoquer l’éjection d’un trou noir plus grand nouvellement formé. à propos Émissions d’ondes gravitationnelles.
  • Malgré des recherches minutieuses avec Chandra et d’autres télescopes, les astronomes ne savent toujours pas ce qui est arrivé à cet énorme trou noir qui semble avoir disparu de l’amas.
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