Tüm gökadaların ortasında bir kara delik var mı?

13

Tüm galaksilerin merkezde bir karadelik olduğunu söylesem doğru olur muydum? Diğer galaksiler galaksideki bir merkez noktasında yörüngede bulunduğundan - barmen, değil mi? - Bu noktada çılgınca bir çekim kuvveti olması gerektiğini varsayacağım. Hangi kara delikler oluşturabilir, değil mi?

(Bu biraz belirsiz ise, lütfen bana açıklığa kavuşturmak için söyle!)
Genel olarak astronomi için tam bir acemi, bu soru hiçbir anlam ifade etmiyorsa özür dilerim.

black-hole  galaxy  galaxy-center 
— FutureCake
kaynak
6
Neden "çılgınca bir çekim kuvveti çekmesi gerektiğini" söylüyorsun? Barycenter'ın yörüngeleri, kütle merkezi olduğu için, büyük bir kütle konsantrasyonu olması gerekmiyor. FWIW, merkezi BH'li gökadalar için, BH'nin kütlesi tüm galaksinin kütlesinin küçük bir kısmıdır. BH'nin yakın çevresinde oldukça büyük bir etkiye sahip olmasına rağmen, BH galaksinin yerçekimi yapısına hükmediyor gibi değil.
— PM 2Ring
3
Yıldızların yörüngede dönmesini sağlayan her ikili sistemin ortasında kara delik nerede? Yıldızların kütlesi fazlasıyla yeterli, başka bir yörüngede dönmelerine gerek yok. İkili bir yıldız sistemi için çözün ve aynı mekanizmanın n-cisimler için hala çalıştığını göreceksiniz.
— Luaan
1
@ PM2Ring: yani oldukça iyi bilinen fiziksel sonuç olsa da, temel soru yok sayar: kütle bile misiniz tüm bu şekilde bir kara delik olmayan bir galakside var konsantre? Yoksa başlangıçların oluşumu ve bir galakside kümelenmeleri için kara delikler gerekli midir?
— MSalters
2
@MSalters Tabii ki, merkezi kara delikler galaksi oluşumunda önemli olabilir, ancak yıldız oluşumuyla nasıl alakalı olduklarını görmüyorum. Ve sonra merkezi bir BH olmadan sarmal gökadaları açıklamalısınız. BH'lerini, örneğin bir çarpışmada mı kaybettiler? Eğer öyleyse, spiral yapılarını nasıl korumayı başardılar? FWIW, süper masif BH'lerin bu kadar masif olduğunu açıklamak için hala iyi bir teorimiz yok. Bu soruları doğru bir şekilde ele almak için karanlık maddenin rolü hakkında daha fazla bilgi edinmemiz gerektiğinden şüpheleniyorum.
— PM 2Ring
1
@AndrewMorton Sadece yerçekimini hesaba katarsanız ve yerçekimi dalgalarını yoksayarsanız, hayır - yörüngeler sabittir. Gerçek sistem daha zordur, çünkü yıldızlar inert değil, mükemmel sağlam şeyler - örneğin güneş rüzgarlarına büyük miktarda kütle kaybediyorlar. Emin değilim, ama ana sıra ikili yıldızların yörünge kütlesi azaldıkça yörüngelerini yavaşça genişlettiğini düşünüyorum. Tabii ki güneş evrimi gibi şeyleri eklediğinizde çok daha karmaşık hale gelir, ancak "merkeze doğru giderek" bir şey, büyük miktarlarda yörünge enerjisini kaybetmenin bir yolunu gerektirir.
— Luaan

Yanıtlar:

12

Bu sorunun cevabı kesinlikle hayır. Birçok cüce gökada (örneğin Macellan Bulutları ), süper kütleli kara delikler içermese de, bazıları daha az büyük orta kütleli kara delikler içerebilir ( Mezcua ve ark.2018 ). Evrendeki en çok sayıda gökada türü olduklarından, çoğu galaksinin aslında süper kütleli kara delikler içermemesi oldukça olasıdır . Bu çok şaşırtıcı olmamalı; eğer süper kütleli kara delik oluşumunun aşağıdan yukarıya teorileri doğruysa, birçok orta kütleli kara delik büyük bir kütle oluşturmak için birleşmelidir. Cüce gökadalar, çoğu durumda gerekli nüfusa sahip olamazdı (ya da oluşturamayacaktı).

Bununla birlikte, bazı cüce gökadaların süper kütleli kara deliklere ev sahipliği yaptığı gözlemlenmiştir (özellikle M60-UCD1 ve Hen 2-10 dahil olmak üzere ). Bunlar, düşük kütleli gökadaların oluşumu ve evrimi hakkında içgörüler sağlamış ve sağlamaya devam etmiştir.

Buradaki bazı kullanıcılar, M33 ve A2261-BCG dahil olmak üzere süper kütleli kara delikleri olmayan bazı büyük gökadalar da tanımladılar . İlki bir çıkıntıya sahiptir, ancak merkezi yıldız hızı dağılımı düşüktür, gerekli parametrelerin yeterince iyi olduğu varsayılarak, çekirdeğinde kara delik olmadığı anlamına gelir ( Merritt ve ark. 2001 ). A2261-BCG'de, bir veya daha fazla merkezi süper kütleli kara deliklerin çıkarılması ve kara deliksiz bir "kabarık" çekirdek bırakılması mümkündür. Elbette, bunun A2261-BCG'deki yıldızların gözlemlenen dağılımı için sadece bir olası açıklama olduğunu unutmayın.

Genel olarak, bir merkezi süper kütleli kara delik yok değil bir galaksi içindeki yıldızların ve gazın büyük ölçekli kinematikleri etkiler. Çoğu süper kütleli karadelikler, ana galaksilerinden çok daha az masiftir; Samanyolu'nun merkezindeki Sag A * 'nın galaksinin toplam kütlesinin yaklaşık% 0.001 civarında olduğuna inanıyorum. NGC 4889 gibi büyük eliptikler bile toplam kütlelerinin yaklaşık% 0.1'inde kara deliklere sahiptir. Bildiğim kadarıyla, ultra kompakt cüceler kara delikten galaksiye en yüksek kütle oranlarına sahipler, aşırı bir örnek daha önce bahsedilen M60-UCD1'dir.

— HDE 226868
kaynak
çıkarılan SMBH fikri, galaksiler arasında dolaşan bu tür nesnelerin tespit edilme şansının az olacağı düşünüldüğünde, ilginç bir fikirdir.
— Michael
@Michael Kesinlikle ilginç bir ihtimal. Bununla birlikte, çıkarılan aktif galaktik çekirdekler, genellikle ev sahibi galaksilerinden çok daha parlak oldukları ve ejeksiyondan sonra bir süre birikim disklerini tutabildikleri için hala tespit edilebilir olacaktır. HE0450-2958 olabilir (çıplak kuasarı yorumlama iyi kabul edilmez rağmen) böyle bir AGN atılır olabilir ve SDSS J0927 + 2943 ve 3C 186 atılır olasılığı bulunan AGN, ama yine de saptanabilir.
— HDE 226868
Orijinal yazının süper kütleli kara delikler hakkında sormadığını belirtmek gerekir . Sadece düzenli eski kara delikler. Biz orada olduğunu demek istiyorsunuz ki hiçbir Macellan bulutlar merkezinde kara delikler?
— S. İth
6

Genelde çoğu gökadanın merkezinde kara delik olduğu varsayılır . Kara delik olmadığı anlaşılan galaksiler var, bu yüzden her durumda gerekli bir gereklilik veya garantili bir bulgu değil.

Kara delik olmayan durumlarda, yıldızların ve gazların bir araya getirilmesinin galaksiyi bir arada tutmak için yeterli olduğu varsayılmıştır.

— Kyle
kaynak
7
Merkezi kara delikli galaksilerde bile, yıldızların ve gazın (ve karanlık maddenin) yerçekimi onu bir arada tutmak için yeterlidir; kara delik neredeyse her zaman toplamın çok küçük bir kısmıdır. (Örneğin, Samanyolu'nun merkezi kara deliği, Samanyolu yıldızlarının birleşik kütlesinin binde biri kadardır.)
— Peter Erwin
5
Bazı referanslar iyi olurdu.
— pela
2
— Peter Erwin
4
@TED ​​Bu benzetme pek işe yaramıyor çünkü galaksilerin merkezindeki kara deliklerin, tüm galaksinin kütlesinin sadece küçük bir parçası olduğunu biliyoruz . Öte yandan, gezegen sistemlerine muhtemelen yıldızların kütleleri hakimdir - ve güneş sistemimiz zaten çoğu yıldız sisteminden çok daha büyüktür. Tabii ki, diğer gezegen sistemleri ile ilgili gözlemlerimiz hala çok sınırlıdır, bu nedenle bazı sürprizler olabilir. Ama bir yıldız olmadan karmaşık "gezegen sistemlerine" sahip olabileceğinizi zaten biliyoruz - sadece Jüpiter veya Satürn'e bakın.
— Luaan
4
Cüce galaksiler, - Ben en çok galaksiler düşünüyorum yok kara delikler var.
— Rob Jeffries
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.