28 'kokosnøtte' svarte hull funnet skjult i vanlig syn

Mer enn to dusin manglende "kokonerte" svarte hull er blitt gjenoppdaget, etter at forskere tok et nytt blikk på røntgenkart over himmelen. Alle disse singularitetene hadde blitt feilklassifisert som fjerne galakser eller andre typer sorte hull.

Alle de 28 gjenstandene er supermassive sorte hull, milliarder ganger solenes masse. Og alle går gjennom et utviklingsstadium der de hyler seg i en mørk boble av støv og annet materiale. Disse kokongene skjuver de lyse røntgenstrålene som sendes ut av varmt materiale som virvler rundt hendelseshorisonten, og det er ikke noe poeng å vende tilbake for innfallende materie, slik at de virker svakere enn de egentlig er. Modeller av svart hulldannelse antyder at det burde være mange sorte hull som dette over himmelen, men til nå hadde ikke forskere oppdaget så mange som forventet. Denne nye forskningen, som er basert på observasjoner av en oppdatering av den sørlige himmelen, antyder at mange av dem gjemte seg for å se.

"Vi liker å si at vi fant disse gigantiske sorte hullene, men de var virkelig der hele tiden," sa Johns Hopkins-astronom Erini Lambrides, en doktorgradsstudent som ledet studien, i en uttalelse fra Chandra X-ray Observatory.

I slekt: 9 fakta om sorte hull som vil blåse i tankene dine

For å plukke ut disse svarte hullene i forkledning, sammenlignet forskerne røntgenbilder fra Chandra Deep Field-South (CDF-S), et ultradetaljert røntgenbilde av en sørstatshimmel, med infrarøde og optiske observasjoner av den samme himmellappen. 

Seksti-syv slike innhyllede supermassiver var allerede funnet på bildet. Men forskerne fant 28 objekter som så svak ut i røntgenbildet, men lyse i infrarøde og optiske bølgelengder. De viste seg å være sorte hull i de aktive sentrumene for galakser som hadde blitt så godt skjult av kokongene sine at de så til Chandra røntgenteleskop som dimmer, eldre supermassive sorte hull eller fjernere galakser.

I slekt: De største uløste mysteriene innen fysikk

"Over 40% av prøven vår har undervurdert iboende uklarhet," skrev forskerne i en artikkel publisert 15. mai til forhåndstrykkdatabasen arXiv og snart skal vises i The Astrophysical Journal, noe som betyr at 40% av objektene de studerte viste seg å ha vært sorte hull med et visst nivå av kokonering som tidligere studier ikke hadde stått for.

-Universet: Big Bang til nå i 10 enkle trinn

-De 15 rare galakene i universet vårt

-101 astronomibilder som vil sprenge tankene dine

Det er en stor sak av to grunner, sa de.

For det første er supermassiv utvikling av svart hull sammensatt, og astrofysikere forstår fortsatt ikke så godt. Gjenstandene er så store at det er vanskelig å forklare hvordan de skaffet seg all sin masse selv med milliarder av år for å gabbere opp saken. Det er bare ikke nok tilgjengelig masse, og det tar tid før enhver masse masse faller ned i et svart hull.

Disse nye dataene kan forbedre teoretiske modeller for hvordan de gigantiske singularitetene dannes, og avsløre at svarte hull bruker mer tid i det kokongstadiet enn tidligere antatt. Det kan tydeliggjøre historien til store galakser som Melkeveien med deres gigantiske sentrale sorte hull.

Den andre grunnen har å gjøre med "røntgenbakgrunn."

Røntgenobservasjoner av himmelen avslører mange forskjellige gjenstander, men det er også en diffus glød utenfor energiområdet for røntgenstråler som Chandra - det desidert mest avanserte røntgensteleskopet - lett kan oppdage. Astronomer har ikke et klart bilde av denne gløden. Men mange forskere mistenker at usettede sorte hull er involvert i å produsere det.

En større enn forventet populasjon av kokonerte sorte hull kan bidra til å forklare noen av de minst forstått delene av den røntgenbakgrunnen, skrev forskerne