Οι μαύρες τρύπες εμφανίζονται σε διαφορετικά μεγέθη και μάζες- και πλέον το ρεκόρ της κοσμικής «γειτονιάς» μας φαίνεται πως κρατά μία στο σύμπλεγμα γαλαξιών Abell 85, με μάζα 40 δισεκατομμύρια φορές αυτήν του ήλιου μας, η οποία βρίσκεται στο κέντρο του γαλαξία Holm 15A.
Η εν λόγω μαύρη τρύπα εντοπίστηκε χάρη στη δουλειά επιστημόνων του Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) και το Πανεπιστημιακό Αστεροσκοπείο του Μονάχου (USM), που ανέλυσαν φωτομετρικά δεδομένα καθώς νέες παρατηρήσεις φάσματος που έγιναν μέσω του VLT (Very Large Telescope).
Αν και ο κεντρικός γαλαξίας του συμπλέγματος Abell 85 έχει ορατή μάζα περίπου δύο τρισεκατομμυρίων (10^12) ηλιακών μαζών σε άστρα, το κέντρο του είναι πολύ δυσδιάκριτο και αχνό, προκαλώντας το ενδιαφέρον των ερευνητών. Η συγκεκριμένη ζώνη είναι σχεδόν τόσο μεγάλη όσο και το Μέγα Νέφος του Μαγγελάνου- υποδεικνύοντας την παρουσία μιας μαύρης τρύπας με πολύ μεγάλη μάζα.
Το σύμπλεγμα Abell 85 αποτελείται από 500 γαλαξίες και είναι σε απόσταση 700 εκατ. ετών φωτός από τη Γη- μεγάλη απόσταση για απευθείας μετρήσεις μάζας μαύρων τρυπών, ωστόσο υπήρχαν ήδη κάποια στοιχεία και ιδέες για το μέγεθός της. Νέα δεδομένα από παρατηρήσεις του αστεροσκοπείου USM Wendelstein και του VLT επέτρεψαν τη διεξαγωγή υπολογισμών μάζας με βάση τις κινήσεις των άστρων γύρω από τον πυρήνα του γαλαξία. Με μάζα που αντιστοιχεί σε 40 δισεκατομμύρια ηλιακές μάζες, πρόκειται για την πιο γιγαντιαία μαύρη τρύπα που έχει εντοπιστεί ποτέ στο «τοπικό» μας σύμπαν.
Το προφίλ φωτός του γαλαξία υποδεικνύει ένα κέντρο με πολύ χαμηλή φωτεινότητα, πολύ πιο αχνό από ό,τι σε άλλους ελλειπτικούς γαλαξίας. Επίσης, όπως σημειώνουν οι ερευνητές, το προφίλ φωτός στον εσώτερο πυρήνα είναι πολύ «επίπεδο», κάτι που δείχνει πως τα περισσότερα από τα άστρα στο κέντρο πρέπει να «εξορίστηκαν» λόγω αλληλεπιδράσεων σε προηγούμενες «συγχωνεύσεις» γαλαξιών. Γενικά θεωρείται πως οι πυρήνες σε τόσο μεγάλους ελλειπτικούς γαλαξίες σχηματίζονται μέσω ενός φαινομένου που ονομάζεται «core scouring»: Σε μια συγχώνευση δύο γαλαξιών, οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μαύρων τρυπών δημιουργούν βαρυτικές «σφεντόνες» που εκτοξεύουν άστρα μακριά. Εάν δεν απομένουν αέρια στο κέντρο για τη δημιουργία νέων άστρων (όπως στους πιο νεαρούς γαλαξίες), αυτό έχει ως αποτέλεσμα κενούς πυρήνες γαλαξιών.
Βάσει των παρατηρήσεων αυτών, εκτιμάται πως οι επιστήμονες θα μπορούσαν να βρουν μια νέα, σημαντική σχέση μεταξύ της μάζας των μαύρων τρυπών και της φωτεινότητας των γαλαξιών: Με κάθε συγχώνευση η μαύρη τρύπα αποκτά μάζα και το κέντρο του γαλαξία χάνει άστρα. Η σχέση αυτή θα μπορούσε να αξιοποιηθεί για σκοπούς υπολογισμών μάζας μαύρων τρυπών σε πολύ μακρινούς γαλαξίες, όπου δεν είναι δυνατοί με άλλα μέσα.
Η εν λόγω μαύρη τρύπα εντοπίστηκε χάρη στη δουλειά επιστημόνων του Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) και το Πανεπιστημιακό Αστεροσκοπείο του Μονάχου (USM), που ανέλυσαν φωτομετρικά δεδομένα καθώς νέες παρατηρήσεις φάσματος που έγιναν μέσω του VLT (Very Large Telescope).
Αν και ο κεντρικός γαλαξίας του συμπλέγματος Abell 85 έχει ορατή μάζα περίπου δύο τρισεκατομμυρίων (10^12) ηλιακών μαζών σε άστρα, το κέντρο του είναι πολύ δυσδιάκριτο και αχνό, προκαλώντας το ενδιαφέρον των ερευνητών. Η συγκεκριμένη ζώνη είναι σχεδόν τόσο μεγάλη όσο και το Μέγα Νέφος του Μαγγελάνου- υποδεικνύοντας την παρουσία μιας μαύρης τρύπας με πολύ μεγάλη μάζα.
Το σύμπλεγμα Abell 85 αποτελείται από 500 γαλαξίες και είναι σε απόσταση 700 εκατ. ετών φωτός από τη Γη- μεγάλη απόσταση για απευθείας μετρήσεις μάζας μαύρων τρυπών, ωστόσο υπήρχαν ήδη κάποια στοιχεία και ιδέες για το μέγεθός της. Νέα δεδομένα από παρατηρήσεις του αστεροσκοπείου USM Wendelstein και του VLT επέτρεψαν τη διεξαγωγή υπολογισμών μάζας με βάση τις κινήσεις των άστρων γύρω από τον πυρήνα του γαλαξία. Με μάζα που αντιστοιχεί σε 40 δισεκατομμύρια ηλιακές μάζες, πρόκειται για την πιο γιγαντιαία μαύρη τρύπα που έχει εντοπιστεί ποτέ στο «τοπικό» μας σύμπαν.
Το προφίλ φωτός του γαλαξία υποδεικνύει ένα κέντρο με πολύ χαμηλή φωτεινότητα, πολύ πιο αχνό από ό,τι σε άλλους ελλειπτικούς γαλαξίας. Επίσης, όπως σημειώνουν οι ερευνητές, το προφίλ φωτός στον εσώτερο πυρήνα είναι πολύ «επίπεδο», κάτι που δείχνει πως τα περισσότερα από τα άστρα στο κέντρο πρέπει να «εξορίστηκαν» λόγω αλληλεπιδράσεων σε προηγούμενες «συγχωνεύσεις» γαλαξιών. Γενικά θεωρείται πως οι πυρήνες σε τόσο μεγάλους ελλειπτικούς γαλαξίες σχηματίζονται μέσω ενός φαινομένου που ονομάζεται «core scouring»: Σε μια συγχώνευση δύο γαλαξιών, οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μαύρων τρυπών δημιουργούν βαρυτικές «σφεντόνες» που εκτοξεύουν άστρα μακριά. Εάν δεν απομένουν αέρια στο κέντρο για τη δημιουργία νέων άστρων (όπως στους πιο νεαρούς γαλαξίες), αυτό έχει ως αποτέλεσμα κενούς πυρήνες γαλαξιών.
Βάσει των παρατηρήσεων αυτών, εκτιμάται πως οι επιστήμονες θα μπορούσαν να βρουν μια νέα, σημαντική σχέση μεταξύ της μάζας των μαύρων τρυπών και της φωτεινότητας των γαλαξιών: Με κάθε συγχώνευση η μαύρη τρύπα αποκτά μάζα και το κέντρο του γαλαξία χάνει άστρα. Η σχέση αυτή θα μπορούσε να αξιοποιηθεί για σκοπούς υπολογισμών μάζας μαύρων τρυπών σε πολύ μακρινούς γαλαξίες, όπου δεν είναι δυνατοί με άλλα μέσα.
