Selusin lubang hitam mungkin 'berkeliaran' melalui galaksi kita – dan mereka adalah tipe yang paling langka di alam semesta

Itu Bimasakti memiliki jutaan kecil lubang hitam dan satu raksasa lubang hitam supermasif di tengahnya. Tetapi apakah galaksi memiliki lubang hitam berukuran sedang? Penelitian baru menunjukkan jawabannya adalah ya: mungkin selusin mungkin mendiami Bima Sakti, tetapi mereka berkeliaran dengan bebas melalui ruang dan sangat sulit dideteksi.
Selama beberapa dekade, para peneliti bertanya-tanya tentang prevalensi lubang hitam massa menengah (IMBHS). Tentu saja, setiap galaksi mampu menghasilkan jumlah yang sangat besar – kira -kira beberapa abad – lubang hitam kecil dengan massa hingga 100 kali atau lebih dari matahari. Dan tampaknya saat galaksi seperti Bimasakti Pertama kali tiba di kancah kosmik, mereka sudah memiliki lubang hitam supermasif pendamping di hati mereka. Lubang hitam supermasif kami sendiri, Sagitarius A*, memiliki massa 4,5 juta matahari.
Tapi bagaimana dengan IMBHS? Secara teoritis, mereka harus memiliki massa 10.000 hingga 100.000 massa matahari. Menemukan IMBH – atau membantah keberadaannya – memiliki implikasi yang sangat besar untuk pemahaman kita tentang pertumbuhan dan evolusi lubang hitam. Tapi sejauh ini, hanya ada Petunjuk yang samar dan samar dari IMBHS Tinggal di galaksi kerdil, dan tidak ada bukti langsung bahwa mereka hidup di galaksi seperti Bima Sakti.
Pada bulan April, tim peneliti di University of Zurich di Swiss mengeksplorasi apakah simulasi alam semesta kami saat ini dapat secara meyakinkan memprediksi jika Bima Sakti menjadi tuan rumah populasi IMBHS. Makalah mereka telah diterima untuk publikasi Dalam Jurnal Pemberitahuan Bulanan Masyarakat Astronomi Kerajaan.
Galaksi kanibal
Galaksi tidak tumbuh sendirian. Sebaliknya, mereka berkembang melalui kanibalisasi tetangga mereka, dengan menggabungkan bintang -bintang mereka – dan lubang hitam apa pun – dalam volume mereka. Bimasakti memiliki dikonsumsi lebih dari selusin galaksi kerdildan mungkin lebih banyak lagi, dalam sejarahnya yang panjang. Agaknya, beberapa galaksi kerdil itu memegang IMBH. Tetapi asumsi yang umum adalah bahwa lubang hitam besar cenderung menyelinap ke pusat -pusat galaksi inang mereka, di mana mereka melanjutkan untuk bergabung dengan lubang hitam supermasif pusat.
Melalui model mereka, para peneliti melihat cerita yang berbeda terungkap. Mereka menggunakan simulasi evolusi galaksi seperti Bima Sakti dan menemukan bahwa ia dapat berisi di suatu tempat antara lima dan 18 “pengembara” IMBH, yang tidak terletak di dekat inti pusat tetapi dibiarkan berkeliaran di dalam disk galaksi. Jumlah pasti IMBH tergantung pada apakah mereka dilahirkan di dekat inti galaksi kerdil yang akan segera dikonsumsi atau di pinggirannya.
Meskipun para peneliti berbesar hati menemukan bahwa Bima Sakti harus menjadi tuan rumah populasi IMBH, mereka mendesak kehati -hatian dalam menafsirkan hasil mereka. Mereka tidak dapat secara meyakinkan menyatakan massa apa yang harus dimiliki oleh lubang hitam ini atau di mana mereka akhirnya akan tinggal. Jadi, sementara penelitian baru sangat mengisyaratkan bahwa IMBH ada di luar sana, kami belum tahu ke mana harus mencari.