Et sort hul med mellemmasse er et sort hul , hvis masse er væsentligt større end massen af et sort hul fra stjernemassen (fra 10 til flere tiere af solmasser ), men meget mindre end massen af et supermassivt sort hul (fra en million til hundreder ). af millioner af solmasser). Det antages, at disse objekter er meget mindre end de relativt almindelige sorte huller med stjernemasse og supermassive sorte huller. Da dannelsesmekanismerne for sorte huller med mellemmasse er ukendte, er det ikke helt klart, hvad der forårsagede så stor en forskel i antallet af objekter.
Mellemmasse sorte huller er for massive til at blive dannet ved gravitationssammenbrud af en enkelt stjerne (som sorte huller med stjernemasse). I deres miljø er der ingen ekstreme forhold (høj tæthed og bevægelseshastigheder) observeret i galaksernes centre, hvilket fører til dannelsen af supermassive sorte huller. I videnskaben overvejes følgende scenarier for dannelsen af mellemstore sorte huller:
Selvom der indtil for nylig ikke har været nogen endelige observationsbeviser for eksistensen af sorte huller med mellemmasse, annoncerede CSIRO -radioteleskopholdet i Australien den 9. juli 2012 opdagelsen af det første sorte hul med mellemmasse, Hyper-Luminous X-ray Kilde 1 (eller HLX-1) [ 2] .
Til dato omfatter den største prøve af kandidater til sorte huller med mellemmasse 305 objekter [3] , udvalgt ved at analysere omkring en million optiske spektre af galakser opnået ved SDSS-undersøgelsen (Sloan Digital Sky Survey). [4] Røntgenstråling, hvis tilstedeværelse bekræfter kandidatens klassificering som et sort hul med mellemmasse, blev fundet i 10 af disse objekter [3] .
Nogle ultraluminøse røntgenkilder (ULX'er) i nærliggende galakser kan vise sig at være mellemstore sorte huller (fra 100 til 1000 solmasser) [5] [6] . ULX'er observeres i stjernedannende områder (for eksempel i galaksen M82 [7] ) og ser ud til at være relateret til de unge stjernehobe observeret i disse områder. Imidlertid kan kun en dynamisk måling af masser ved at analysere det optiske spektrum af satellitstjerner afsløre tilstedeværelsen af mellemstore sorte huller som kompakte accretorer af ULX'er.
Yderligere beviser for eksistensen af mellemstore sorte huller kan opnås ved at observere gravitationsstrålingen udsendt af små rester, der kredser om sådanne huller [8] . M-sigma-forholdet forudsiger også , at sorte huller med masser fra 10 4 til 10 6 solmasser bør være til stede i galakser med lav lysstyrke.
Amerikanske og australske astrofysikere opdagede i 2017 en kandidat til sorte huller med mellemmasse: et sort hul i midten af 47 Toucan [9] . Forfatterne mener, at denne slags gravitationsobjekter også kan være placeret i centrene af andre kuglehobe [9] .
I 2019 opdagede forskere fra Japans National Astronomical Observatory et sort hul på størrelse med Jupiter i Mælkevejens galaktiske centrum med en masse omkring 32.000 gange Solens masse [10] . HCN–0,009–0,044 , beliggende 7 pct. fra Sagittarius A* -radiokilden , er det tredje tilfælde af et muligt sort hul med mellemmasse i det galaktiske centrum efter IRS13E og CO–0,40–0,22 [11] .
Observationen af en gravitationsbølge, der brast i 2019 ( GW190521 ) var bevis på dannelsen af et sort hul med mellemmasse som følge af sammensmeltningen af to sorte huller (med en masse på henholdsvis 66 og 85 M ⊙ ) [12] .
| Sorte huller | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Typer | |||||
| Dimensioner | |||||
| Uddannelse | |||||
| Ejendomme | |||||
| Modeller |
| ||||
| teorier |
| ||||
| Præcise løsninger i generel relativitetsteori |
| ||||
| relaterede emner |
| ||||
| Kategori:Sorte huller | |||||