DESI vindt 2800 nieuwe zwarte gaten
Astronomen hebben met behulp van DESI 2800 nieuwe zwarte gaten in kaart gebracht. DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) is gekoppeld aan de 4 meter Nicholas U. Mayall telescoop. De zwarte gaten zijn in kaart gebracht tijdens een onderzoek van dwergsterrenstelsels met een actief zwart gat, evenals de meest uitgebreide verzameling van kandidaten voor middelgrote zwarte gaten tot nu toe.
“Wanneer een zwart gat in het centrum van een sterrenstelsel zich begint te voeden, laat het een enorme hoeveelheid energie los in zijn omgeving en transformeert het in wat we een actieve galactische kern noemen,” aldus postdoctoraal onderzoeker Ragadeepika Pucha van de universiteit van Utah.
“Deze dramatische ontwikkeling dient als een baken, waardoor we verborgen zwarte gaten in deze kleine sterrenstelsels kunnen identificeren.”
Pucha en collega’s konden een ongekende dataset verkrijgen met de spectra van 410.757 sterrenstelsels, waaronder 114.496 dwergsterrenstelsels.
Ze identificeerden een verbazingwekkende 2500 kandidaat-dwergsterrenstelsels met een actieve galactische kern – het grootste monster dat ooit is gevonden.
Het aanzienlijk hogere percentage dwergsterrenstelsels met een Actieve Galactische Kern (2%) ten opzichte van eerdere studies (ongeveer 0,5%) is een opwindend resultaat en suggereert dat wetenschappers een aanzienlijk aantal lichte, onontdekte zwarte gaten hebben gemist.
In een aparte zoektocht door de DESI-gegevens identificeerden de astronomen 300 kandidaten voor middelgrote zwarte gaten – de meest uitgebreide verzameling tot nu toe.
Het technologische ontwerp van DESI was belangrijk voor dit project, met name de kleine vezelgrootte, waardoor de astronomen beter konden inzoomen op het centrum van sterrenstelsels en de subtiele kenmerken van actieve zwarte gaten konden identificeren.
Met andere vezelspectrografen met grotere vezels komt er meer sterrenlicht van de buitenwijken van het sterrenstelsel binnen en verdunt de signalen waarnaar ze op zoek zijn.
Dit verklaart waarom ze in dit werk een hoger percentage actieve zwarte gaten hebben gevonden in vergelijking met eerdere pogingen.
Normaal gesproken wordt verwacht dat zwarte gaten die in dwergsterrenstelsels worden gevonden, zich in het midden-massaregime bevinden.
Maar intrigerend genoeg overlappen slechts 70 van de nieuw gevonden kandidaten voor middelgrote zwarte gaten met dwerg-Actieve Galactische Kern-kandidaten.
Dit voegt een extra laag van opwinding toe aan de bevindingen en roept vragen op over het ontstaan van zwarte gaten en hun evolutie binnen sterrenstelsels.
Is er bijvoorbeeld een relatie tussen de mechanismen van het ontstaan van zwarte gaten en de soorten sterrenstelsels die ze bewonen? Deze rijkdom aan nieuwe kandidaten zal astronomen helpen dieper in deze mysteries te duiken, wat ons begrip van zwarte gaten en hun cruciale rol in de evolutie van sterrenstelsels zal verrijken.
Het artikel is gepubliceerd in de Astrophysical Journal.
Artikel: Ragadeepika Pucha et al. 2025. Tripling the Census of Dwarf AGN Candidates Using DESI Early Data. ApJ, in press; arXiv: 2411.00091
Eerste publicatie: 21 februari 2025
Bron: sci-news
