Nova studija je analizirala preko 1 600 galaksija koje su tokom dve decenije posmatrane  NASA-inom svemirskom rendgenskom opservatorijom Čandra.

Na optičkim i rendgenskim slikama galaksije NGC 6278 i PGC 039620 (rendgenski zraci su ljubičasti) se vide u optičkoj svetlosti iz Slounovog digitalnog istraživanja neba. Umetci sadrže samo rendgenske podatke sa Čandre. NGC 6278 je otprilike iste veličine kao i naša galaksija sa detektovanim rendgenskim zracima iz njenog jezgra. PGC 039620 je manja galaksija -delić veličine Mlečnog puta -ne pokazuje dokaze o izvoru rendgenskih zraka.

Prisustvo svetlih rendgenskih zraka u centrima galaksija poput NGC 6278 je jasan znak da se u centru nalazi supermasivna crna rupa. Kako materijal pada na crnu rupu, on se zagreva i produkuje rendgenske zrake. Mnoge masivne galaksije u studiji sadrže svetle izvore rendgenskih zraka u svojim centrima.

Većina manjih galaksija u studiji, poput PGC 039620, nije imala ove signale crnih rupa. Galaksije sa masama manjim od 3 milijarde solarnih masa – otprilike mase Velikog Magelanovog oblaka, bliskog suseda Mlečnog puta – obično ne sadrže detektujuće izvore rendgenskih zraka u svojim centrima.

Dva su moguća objašnjenja za ovaj nedostatak izvora rendgenskih zraka. Prvo je da je udeo galaksija koje sadrže masivne crne rupe mnogo manji za ove manje masivne galaksije. Drugo je da je količina X-zraka koje proizvodi materija koja pada na ove crne rupe toliko mala da je Čandra ne može detektovati.

Količina gasa koja pada na crnu rupu određuje koliko svetle X-zracima. Manje crne rupe privlače manje gasa od većih crnih rupa, i emituju manje X-zraka i često su ne detektibilne. Istraživači su potvrdili ovo očekivanje.

Rezultat ima važne implikacije za razumevanje formiranja supermasivne crne rupe. Postoje dve ideje: u prvoj, džinovski oblak gasa direktno kolabira u crnu rupu, koja od početka sadrži hiljade puta veću masu od Sunca. Druga ideja je da supermasivne crne rupe nastaju od manjih crnih rupa, nastalih  kolapsom masivnih zvezda.

Rad je objavljen je u časopisu „The Astrophysical Journal”.

https://chandra.cfa.harvard.edu/photo/2025/smbhs/

SVE JE FIZIKA Miša Bracić