Artystyczna koncepcja pośredniej czarnej dziury. Żywi się gwiazdą, która za bardzo się zbliżyła.
Zdjęcie dzięki uprzejmości: David A. Aguilar, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

czarna dziura jest obiektem, którego grawitacja jest tak silna, że nic, nawet światło, nie może jej uciec.

astronomowie od dawna sądzili, że czarne dziury występują tylko w dwóch rodzajach, „gwiezdnych” i „supermasywnych.”Typ zależy od masy czarnej dziury, a dokładniej od jej masy.

teraz, dzięki badaniom wykonanym przez dwa zespoły astronomów, w tym jeden z siedzibą w NASA Goddard Space Flight Center w Greenbelt, Md. wygląda na to, że jest trzeci rodzaj. Ponieważ ma masę gdzieś pomiędzy tymi dwoma typami, nazywa się ją ” czarną dziurą o masie pośredniej.”

luźno mówiąc, masa i masa mogą być używane zamiennie. Jedyną różnicą jest to, że w przestrzeni odległej od wpływu ziemskiej grawitacji, Twoja waga byłaby zerowa. Dla kontrastu, Twoja masa byłaby taka sama bez względu na to, jak blisko lub daleko od Ziemi byłeś. Waga bierze pod uwagę grawitację Ziemi, podczas gdy masa nie. Tak więc masa jest bardziej podstawową miarą tego, ile „rzeczy” składa się na przedmiot. (Jednostką masy w systemie metrycznym jest kilogram. Funt jest angielskim systemem wagi. Jeden kilogram to około 2,2 funta. 130-kilogramowy człowiek ma masę zaledwie około 59 kilogramów.)

NASA Chandra X-ray Telescope wykrywa czarne dziury średniej wielkości.

problem polega na tym, że w przeciwieństwie do klasy „lekkich” gwiazd i klasy „ciężkich” supermasywnych, nie jest znany sposób tworzenia tych czarnych dziur o masie pośredniej. Ich istnienie, które zostało tylko pośrednio pokazane, nie może być uwzględnione w istniejącej teorii powstawania czarnych dziur. Jeśli jednak okaże się, że istnieją, teoria będzie musiała zostać zmieniona.

masa czarnej dziury jest zwykle wyrażana w czymś, co nazywa się „masą słoneczną.”Jedna masa Słońca jest zdefiniowana jako masa naszego Słońca. Jest to bardzo duża liczba, około 2 x 10^30 kilogramów. To jest 2 z 30 zerami po nim, czyli wypisane: 2,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000. Jest to około milion razy więcej niż masa Ziemi.

czarna dziura tworzy się, gdy masywna gwiazda ulega wybuchowej śmierci zwanej supernową. Ta eksplozja, która może przyćmić całą galaktykę gwiazd na około tydzień, pozostawia za sobą małe, ciężkie jądro gwiazdy. Jeśli rdzeń jest wystarczająco masywny, zapadnie się i utworzy czarną dziurę. (Nasze sĹ ’ oĹ „CE jest o wiele za maĹ’ e lub za maĹ 'e, aby utworzyÄ ‡ czarna dziurÄ™, gdy w koĹ” cu zabraknie jej paliwa.) Typowa gwiazda klasy czarnej dziury ma masę od około 3 do 10 mas Słońca.

supermasywne czarne dziury istnieją w centrum większości galaktyk, w tym naszej własnej Drogi Mlecznej. Są one zadziwiająco ciężkie, o masach od milionów do miliardów mas Słońca. Nie wiadomo, dlaczego są tak masywne, ale astronomowie są pewni, że ich rozwój jest związany z ich obecnością w centrum galaktyki. Jest tak wiele gwiazd i tak dużo gazu i pyłu, że czarna dziura może bardzo szybko urosnąć. A ponieważ wiele galaktyk zderza się wielokrotnie podczas ich długiego życia, supermasywne czarne dziury mają gotowy sposób zderzania się i łączenia w jeszcze cięższe supermasywne czarne dziury.

szacuje się, że czarna dziura o masie pośredniej ma masę od 100 do 1000 mas Słońca. Żadna gwiazda nie mogłaby stworzyć tak ciężkiej czarnej dziury. Astronomowie sądzą, że takie czarne dziury mogą się uformować tylko w taki sposób, aby jedna czarna dziura pożerała mnóstwo materiału, aby dostać się do wymaganego heft, lub aby poszczególne czarne dziury połączyły się ze sobą. Jednak oba te scenariusze stwarzają problemy, na które astronomowie nie mogą teraz odpowiedzieć.

„natura tych obiektów jest jedną z najciekawszych zagadek w wysokoenergetycznej astrofizyce”, powiedział Tod Strohmayer, jeden z astronomów Goddarda badających tajemnicę tych kłopotliwych czarnych dziur o średniej masie.