kunstnerens koncept for et mellemliggende sort hul. Det fodrer en stjerne, der har vandret for tæt på.
billede høflighed: David A. Aguilar, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

et sort hul er et objekt, hvis tyngdekraft er så stærk, at intet, ikke engang lys, kan undslippe det.

astronomer har længe troet, at sorte huller kommer i kun to slags, “stjernernes” og “supermassive.”Typen afhænger af vægten af det sorte hul, eller mere specifikt dets masse.

nu takket være forskning udført af to hold af astronomer, herunder en baseret på NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Md., det ser ud til, at der er en tredje slags. Fordi det har en masse et sted mellem disse to typer, det kaldes en “mellemliggende masse sort hul.”

løst kan masse og vægt bruges om hverandre. Den eneste forskel er, at i rummet langt væk fra indflydelsen af Jordens tyngdekraft, ville din vægt være nul. I modsætning hertil ville din masse være den samme, uanset hvor nær eller langt fra Jorden du var. Vægt tager højde for Jordens tyngdekraft, mens massen ikke gør det. Således er masse et mere grundlæggende mål for, hvor meget” ting ” der udgør et objekt. (Masseenheden i det metriske system er kilogrammet. Pundet er det engelske vægtsystem. Et kilo svarer til omkring 2,2 pund. En person på 130 pund har en masse på næsten 59 kg.)

NASAs Chandra-røntgenteleskop registrerer sorte huller i mellemstørrelse.

problemet er, at i modsætning til den “lette” stjerneklasse og den “tunge” supermassive klasse, er der ingen kendt måde at danne disse mellemliggende masse sorte huller på. Deres eksistens, som kun er blevet indirekte vist, kan ikke redegøres for under den eksisterende teori om, hvordan sorte huller dannes. Men hvis de viser sig endeligt at eksistere, skal teorien revideres.

massen af et sort hul udtrykkes normalt i noget, der kaldes en “solmasse.”En solmasse er defineret som massen af vores Sol. Dette er et meget stort antal, omkring 2 * 10^30 kg. Det er 2 med 30 nuller efter det, eller skrevet ud: 2.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000. Dette er omkring en million gange mere end Jordens masse.

et stjernesort hul dannes, når en massiv stjerne gennemgår en eksplosiv død kaldet en supernova. Denne eksplosion, der kan overskygge en hel galakse af stjerner i cirka en uge, efterlader den lille, tunge kerne af en stjerne. Hvis denne kerne er massiv nok, vil den kollapse på sig selv og danne et sort hul. (Vores Sol er alt for lille eller utilstrækkelig massiv til at danne et sort hul, når det endelig løber tør for brændstof.) En typisk stjerneklasse af sort hul har en masse mellem omkring 3 og 10 solmasser.

Supermassive sorte huller findes i midten af de fleste galakser, herunder vores egen Mælkevejsgalakse. De er forbløffende tunge med masser, der spænder fra millioner til milliarder solmasser. Hvorfor de er så utroligt massive vides ikke, men astronomer er temmelig sikre på, at deres udvikling er knyttet til deres tilstedeværelse i midten af deres galakse. Der er så mange stjerner og så meget gas og støv, at det sorte hul kan vokse stort meget hurtigt. Og da mange galakser kolliderer gentagne gange i løbet af deres lange levetid, har supermassive sorte huller en færdig måde at kollidere og samle sig i endnu tungere supermassive sorte huller.

det mellemliggende masse sorte hul anslås at have en masse mellem 100 og 1000 solmasser. Ingen enkelt stjerne kunne nogensinde danne et så tungt sort hul. Den eneste måde, som astronomer tror, at sådanne sorte huller kan dannes, er at et enkelt sort hul fortærer masser og masser af materiale for at komme op til det krævede heft, eller at individuelle sorte huller smelter sammen. Imidlertid udgør begge disse scenarier problemer, som astronomer ikke kan svare lige nu.

“naturen af disse objekter er et af de mest interessante conundrums i højenergi astrofysik,” sagde Tod Strohmayer, en af Goddard-astronomerne, der undersøger mysteriet om disse forvirrende mellemvægts sorte huller.