ON ES PODEN TROBAR?

ON ES PODEN TROBAR?

En la cerca de forats negres, les condicions que cal imposar als candidats són les següents:

Que emetin energia molt intensament.
Que aquesta energia procedeixi d'una regió petita.
Que tot giri molt ràpidament al voltant d'aquesta regió

Hi ha algunes que compleixen tots els requisits.

Ja s'havien descobert forats negres a galàxies actives. Un equip d'astrònoms dirigit per Doug Richstone ha anunciat ara el descobriment de tres galàxies normals que conténen forats negres gegants al seu interior. Aquests forats negres ténen una massa equivalent a la de milions d'estels com el Sol. Possiblement van ser els motors de quasars fa molt de temps. Les conclusions a que han arribat després d'estudis espectroscòpics i fotométrics de 27 galàxies properes són les següentes:

Hi ha forats negres gegants a pràcticament totes les galàxies.
La massa d'un forat negre és proporcional a la massa de la galàxia que el conté. Una galàxia doble gran que una altra conté un forat negre que també és el doble de gran. Sembla que hi ha alguna relació entre el creixement del forat negre i la formació de la galàxia a la que es troba.
El nombre de forats negres trobat i les seves masses suggereixen que podrien haver estat motors de quasars como els que observem a les galàxies llunyanes.

Alguns proposen que els forats negres han servit com "nucli de condensació" en el procés de formació de les galàxies. Les galàxies grans s'haurien format per fusió de protogalàxies més petites, i els forats negres corresponents s'haurien reunit al nucli en un sol forat negre enorme, de massa proporcional a la de la galàxia.

Segons un model alternatiu, els forats negres han anat creixent fins consumir aproximadament un 1 % del gas present a la galàxia.

Aquestes són les tres galàxies normals on s'han descobert forats negres gegants. NGC4486B (baix) té nucli doble. A la dreta es mostren, ampliats, el 0,5" (segons d'arc) centrals. Les imatges de NGC 3377 i de NGC 4486B abasten 2,7" i la corresponent a NGC3379 abasta 5,4".

Forats negres coneguts prèviament:

Galàxia	Comentari	Constelació	Tipus	Distància¹	Lluminositat²	Massa³
Camí de Sant Jaume			Sbc	2800	1.9	2 milions
NGC 224 = M31	Galàxia Andromeda	Andromeda	Sb	2.3 milions	5.2	30 milions
NGC 221 = M32	Satèl.lit de M31	Andromeda	E2	2.3 milions	0.25	3 milions
NGC 3115		Sextans	SO	27 milions	14.2	2 milions
NGC 4258	Detecció Maser	Canes Venacti	Sbc	24 milions	1.3	40 milions
NGC 4261		Virgo	E2	90 milions	33	400 milions
NGC 4486 = M87		Virgo	E0	50 milions	56	3000 milions
NGC 4594 = M104	Sombrero	Virgo	Sa	30 milions	47	1000 millions
Nous objectes descoberts
NGC 3377		Leo	E5	32 milions	5.2	100 milions
NGC 3379		Leo	E1	32 milions	13	50 milions
NGC 4486b	Satèl.lit de M87	Virgo	E0	50 milions	0.82	500 milions

Notes

¹En unitats d'anys llum

²En unitats de mil milions de vegades la lluminositat solar. Per les espirals, citem la lluminositat de la part central.

³En unitats d'una massa solar.

Exempples d'alguns forats negres coneguts

NGC 4261

Es troba a la constel·lació Virgo, a 100 milions d'anys llum de distància. Aquesta fotografia del seu nucli mostra un disc de pols i gas d'uns 800 anys llum de diàmetre i una massa 100000 vegades més gran que la del Sol.

La velocitat de rotació d'aquest disc indica que l'objecte central de la fotografia, d'un diàmetre no superior a 80 unitats astronòmiques, té una massa 1200 milions de vegades més gran que la del Sol.

El que resulta més sorprenent és que aquest forat negre està descentrat 20 anys llum respecte al disc, que tampoc ocupa el centre galàctic. Alguns astrònoms pensen que els materials ejectats a gran velocitat per aquests objectes poden produir un efecte d'acció i reacció, desplaçant el forat negre com si fos un coet.

M 87

Es troba a 50 milions d'anys llum de nosaltres, a la constel·lació Virgo.

El 1917 es va descobrir una expansió en forma de dit sortint del nucli d'M87. Als anys cinquanta es va comprovar que aquesta galàxia emetia també enormes quantitats d'energia en forma d'ones de ràdio. A les millors imatges s'hi veia sortir del nucli un estret raig de forma cònica, amb condensacions d'uns 10 anys llums de diàmetre: una mida petita a escala galàctica. Alguns deien que només un forat negre podia explicar tota aquesta activitat. Per altres, els forats negres no eren més que curiositats teòriques.

Quan Holland Ford i Richard Harms van veure per primera vegada aquesta fotografia, obtinguda amb la càmara WFPC-2 del telescopi espacial, van quedar impresionats per la insospitada presència d'una estructura espiral al interior d'aquesta galàxia el·líptica.

El gas de l'espiral és hidrogen ionitzat a uns 10000º K. A 60 anys llum del centre gira a 550 km/s al voltant d'un objecte amb una massa 3000 milions de vegades més gran que la del Sol concentrada dins d'un espai no més gran que el nostre sistema solar. "Si no es tracta d'un forat negre, llavors no tinc idea de què és", ha dit Holland.

NGC 1068

És una galàxia activa de Seyfert de tipus 2 que es troba a uns 60 milions d'anys llum de nosaltres. Aquestes galàxies tenen un nucli que brilla amb un esclat 1000 milions de vegades més gran que el del Sol. També presenten variacions de luminositat amb un periode de pocs dies. Aixó implica que el focus d'on prové l'energia ha d'ocupar un espai d'uns pocs dies llum de diàmetre.

Informació extreta de: www.xtec.es/recursos/astronom/hst/blkh.htm

PÀGINA FORATS

PÀGINA INFORMÀTICA