10 överraskande och spännande fakta om vårt solsystem - vår sol och dess familj av planeter - du inte visste om!
Kommer du ihåg de modellerna av solsystemet som du studerade? Solsystemet är ännu svalare! Här är 10 saker du kanske inte vet.
- Den hetaste planeten är inte närmast solen. Många vet att Merkurius är den planet som ligger närmast solen. Därför finns det inget mystiskt med varför människor anser att Merkurius är den hetaste planeten. Vi vet att Venus, den andra planeten från solen, är i genomsnitt 45 miljoner kilometer längre från solen än Merkurius. Det naturliga antagandet är att eftersom det är längre bort måste det vara kallare. Men antagandena kan vara felaktiga. Kvicksilver har ingen atmosfär, ingen isolerande "filt" som hjälper till att hålla solen varm. Å andra sidan är Venus inkapslad i en oväntat tjock atmosfär som är 100 gånger tjockare än jordens.
Detta i sig skulle tjäna till att förhindra en del av solenergin från att återvända till rymden och därmed höja den totala temperaturen på planeten. Men förutom atmosfärens tjocklek består den nästan helt av koldioxid, en potent växthusgas. Koldioxid överför fritt solenergi, men är mycket mindre transparent för långvågig strålning som sänds ut av en uppvärmd yta. Temperaturen stiger därmed till nivåer mycket högre än väntat, vilket gör Venus till den hetaste planeten.
Faktum är att medeltemperaturen på Venus är cirka 875 grader Fahrenheit (468,33 Celsius), tillräckligt för att smälta tenn och bly. Den maximala temperaturen på Merkurius, planeten närmast solen, är cirka 800 grader Fahrenheit (426,67 Celsius). Dessutom gör frånvaron av en atmosfär att temperaturen på Merkurius yta förändras med hundratals grader, medan den tjocka manteln av koldioxid håller Venus yttemperatur stabil, knappt förändras alls, var som helst på planeten eller när som helst på planeten. dagen eller natten!
- Pluto är mindre än USA. Det längsta avståndet mellan USA:s gränser är nästan 4 700 km (Norra Kalifornien till Maine). Enligt de bästa nuvarande uppskattningarna är Pluto drygt 2 300 km tvärs över, mindre än hälften av USA:s bredd. Naturligtvis är den mycket mindre än någon större planet, vilket förmodligen är anledningen till att det är lite lättare att förstå varför den "nedgraderades" och fråntogs planetstatus för några år sedan. Pluto kallas nu för en "dvärgplanet"
- "Asteroidfält". I många science fiction-filmer är rymdfarkoster ofta hotade av täta asteroidfält. Faktum är att det enda "asteroidfältet" vi känner till finns mellan Mars och Jupiter, och även om det finns tiotusentals asteroider (kanske fler) i det, finns det enorma avstånd mellan dem, och sannolikheten för asteroidkollision är liten. Faktum är att rymdfarkoster måste medvetet och noggrant riktas mot asteroider för att ha en chans att ens fotografera dem. Med tanke på detta är det högst osannolikt att rymdfarkoster någonsin kommer att stöta på asteroidsvärmar eller bälten i rymden.
- Du kan skapa vulkaner med vatten som magma. Nämn vulkaner och alla tänker direkt på Mount St Helens, Mount Vesuvius eller kanske Mauna Loas lavacaldera på Hawaii. Vulkaner kräver att den smälta stenen kallas lava (eller "magma" när den fortfarande är under jord), eller hur? Inte riktigt. En vulkan bildas när en underjordisk reservoar av hett, flytande mineral eller gas bryter ut på ytan av en planet eller annan icke-stjärnig himlakropp. Den exakta sammansättningen av mineralet kan variera mycket.
På jorden har de flesta vulkaner lava (eller magma) med kisel, järn, magnesium, natrium och en mängd komplexa mineraler. Vulkanerna på månen Io verkar huvudsakligen bestå av svavel och svaveldioxid. På Saturnus måne, Neptunus måne Triton och många andra är drivkraften is, gamla goda frusna H20!
Vatten expanderar när det fryser, och ett enormt tryck kan byggas upp, ungefär som en "normal" vulkan på jorden. När isen bryter upp till ytan bildas ett "". Således kan vulkaner fungera både på vatten och på smält sten. Förresten, vi har relativt små utbrott av vatten på jorden som kallas gejsrar. De är förknippade med överhettat vatten som kommer i kontakt med en het reservoar av magma.
- Kanten på solsystemet är 1000 gånger längre än Pluto. Du kan fortfarande tro att solsystemet sträcker sig till den mycket älskade dvärgplaneten Plutos omloppsbana. Idag betraktar astronomer inte ens Pluto som en fullfjädrad planet, men intrycket kvarstår. Astronomer har dock upptäckt många objekt som kretsar runt solen som är betydligt längre bort än Pluto.
Dessa är "trans-neptuniska objekt" eller "". Kuiperbältet, den första av två reservoarer av solkometmaterial, tros sträcka sig 50-60 astronomiska enheter (AU, eller jordens medelavstånd från solen). Ännu längre bort i solsystemet kan det enorma molnet av Oort-kometer sträcka sig så långt som 50 000 AU. från solen, eller ungefär ett och ett halvt ljusår - mer än tusen gånger längre än Pluto.
- Nästan allt på jorden är ett sällsynt element. Den elementära sammansättningen av planeten Jorden är järn, syre, kisel, magnesium, svavel, nickel, kalcium, natrium och aluminium. Även om dessa grundämnen har hittats på platser i hela universum, är de bara spårämnen som till stor del översköljs av de mycket högre förekomsterna av väte och helium. Således består jorden till största delen av sällsynta element. Detta betyder dock inte att jorden har någon speciell plats. Molnet från vilket jorden bildades hade ett mycket större överflöd av väte och helium, men eftersom de var lätta gaser drevs de ut i rymden av solens värme när jorden bildades.
- Det finns stenar från Mars på jorden. Kemisk analys av meteoriter som hittats i Antarktis, Saharaöknen och på andra håll har visat att de har sitt ursprung på Mars. Till exempel innehåller vissa fickor av gas som är kemiskt identiska med Mars atmosfär. Dessa meteoriter kan ha sprängts bort från Mars på grund av en kraftigare meteorit- eller asteroidinverkan på Mars, eller på grund av ett enormt vulkanutbrott, och sedan kolliderade med jorden.
- Jupiter har det största havet i solsystemet. Jupiter kretsade i kalla rymden, fem gånger längre från solen än jorden, och behöll mycket högre nivåer av väte och helium när den bildades än vår planet. Faktum är att Jupiter mestadels består av väte och helium. Med tanke på planetens massa och kemiska sammansättning kräver fysiken väte för att förvandlas till en vätska. Faktum är att det måste finnas ett djupt planetariskt hav av flytande väte. Datormodeller visar att det inte bara är det största havet som är känt i solsystemet, utan också cirka 40 000 km djupt - ungefär lika djupt som hela jorden!
- Även små rymdkroppar kan ha månar. Man trodde en gång i tiden att bara objekt i planetstorlek kunde ha naturliga satelliter eller månar. Faktum är att förekomsten av månar, eller förmågan hos en planet att gravitationsstyra en måne i omloppsbana, har ibland använts som en del av definitionen av vad en planet egentligen är. Det verkade helt enkelt inte rimligt att mindre himlakroppar skulle ha tillräckligt med gravitation för att hålla månen. Trots allt har Merkurius och Venus dem inte alls, och Mars har bara små månar. Men 1993 upptäckte Galileo-sonden nära den 35 km breda asteroiden Ida, dess en och en halv kilometers måne - Dactyl. Sedan dess har månar hittats som kretsar runt omkring 200 andra mindre planeter, vilket gör det ännu svårare att bestämma den "sanna" planeten.
- Vi bor inne i solen. Vi brukar tänka på solen som en stor, varm ljusboll 150 miljoner kilometer bort. Men i själva verket sträcker sig solens yttre atmosfär långt bortom den synliga ytan. Vår planet kretsar kring denna svaga atmosfär och vi ser bevis på detta när vindbyar av solvindar skapar norrsken och södersken. I denna mening bor vi definitivt "inne i" solen. Men solatmosfären slutar inte på jorden. Norrsken har observerats på Jupiter, Saturnus, Uranus och till och med på avlägsna Neptunus. Faktum är att den yttre solatmosfären, som kallas "heliosfären", är tänkt att sträcka sig över minst 100 astronomiska enheter. Det är nästan 16 miljarder kilometer. Faktum är att atmosfären förmodligen är droppformad, på grund av solens rörelse i rymden, med en "svans" som sträcker sig över tiotals och hundratals miljarder kilometer.
Solsystemet är coolt. Det här var 10 fakta om solsystemet som du kanske inte visste.
Tycka om( 22 ) Jag gillar inte( 3 )
> Omega Centauri
Vad ser det ut som klothopen Omega Centauri stjärnbilden Centaurus: beskrivning, egenskaper med foto, diameter, hur många stjärnor, ursprung, ålder, fakta.
(NGC 5139) är en klothop 15 800 ljusår bort. Den lever på Centaurus territorium och upptar de första positionerna när det gäller ljusstyrka, storlek och massivitet i hela galaxen.
Med en diameter på 150 ljusår innehåller klothopen i stjärnbilden Centaurus 10 miljoner stjärnor. Minst 200 klotformiga hopar kan hittas i Vintergatan, men Omega Centauri har ett annat ursprung. Många tror att den bildades av resterna av en dvärggalax som förstördes i en kollision med vår.
Sådana kluster rör sig i omloppsbana runt galaxen utan att komma in i skivan. De innehåller tiotusentals och miljoner stjärnor, förenade av gravitationen. Vanligtvis är deras ålder nästan densamma, men i Omega Centauri råder mångfald: från 12 miljarder år till mycket unga.
Denna situation fick forskare att antyda att vi inte står inför en typisk klothop, utan en dvärggalax utan yttre stjärnor.
Omega Centauri-klustret är hem för flera miljoner Population II-stjärnor. Ålder - 12 miljarder år. Man tror att stjärnor dök upp inom 2 miljarder år med flera toppar av aktivitet. Mitten är så kraftigt hoptryckt att gapet mellan medlemmarna är 0,1 ljusår.
År 2008 använde forskare data från Gemini-observatoriet och Hubble-teleskopet för att hitta ett svart hål med medelmassa i klustrets kärna. Bilderna visade en stor stjärnkoncentration som rörde sig i höga hastigheter.
Det var tydligt att ett föremål gömde sig i mitten av klothopen och kom i kontakt med stjärnorna med hjälp av gravitationen. Den var 40 000 gånger så massiv som solen. Endast ett svart hål var lämpligt för sådana parametrar. Senare analyser försökte utmana resultaten, men misslyckades med att utesluta närvaron av ett hål. Men den maximala massan var begränsad till 12 000 solceller.
Omega Centauri kan hittas utan användning av teknik, men det är bättre att ta ett teleskop med dig. På en mörk himmel kommer den att täcka den synliga månen i storlek. Invånare på norra halvklotet kan bara observera vid en viss tidpunkt. Den gynnsamma perioden för granskningen är april-juni. Du kan också titta från januari till april, men den visas före soluppgången. Om du bor söder om ekvatoriallinjen, spåra sedan från mars till oktober.
Använd Spica (ljusast i Jungfrun) för att söka. Tillsammans når de den högsta punkten på himlen i söder. Stjärnhopen är 35 grader söder om stjärnan. Se till att använda online-stjärnkartan på webbplatsen för att själv hitta Omega Centauri genom ett teleskop.
Med en massa på 5 miljoner solmassor är Omega Centauri 10 gånger mer massiv än en typisk medlem av sitt slag (nästan som en galax). När det gäller massivitet överträffas den endast av Mayall II (i M31). Dessutom har klustret en mycket högre rotationshastighet och formen är något tillplattad.
Fakta om stjärnhopen Omega Centauri
År 1667 upptäckte Edmund Halley från Saint Helena klustret i stjärnbilden Centaurus. Han blev den förste att kalla det ett icke-stjärnobjekt. Han lade till den på en lista med sex "lysande fläckar". Ännu tidigare korrelerade Ptolemaios med stjärnan.
Johann Bayer använde Ptolemaios information. För första gången återspeglades namnet Omega Centauri i hans Uranometri (1603). Föremålet kändes inte igen som ett klotformigt kluster förrän 1826. James Dunlop kallade det "en vacker boll av komprimerade stjärnor". Som ett resultat använde John Herschel sitt kraftfulla teleskop på 1830-talet och cementerade slutligen den moderna statusen.
1746 listar Jean Philippe de Chezo den som en av de 21:a nebulosorna, och 1755 katalogiserar Nicolas Louis de Lacaille den som L I.5.
En av de närmaste stjärnorna till oss, Kaptein, tros ha bildats inom klungan. Vi talar om en röd dvärg, borttagen med 13 ljusår (Painter).
Tyvärr, från de mellersta breddgraderna på jordens norra halvklot, är bara en del av konstellationen Centaurus synlig, och föremål i den, på grund av deras låga position ovanför horisonten, kan observeras med vissa olägenheter.
Centaurus - skärmdump från planetariumprogrammet
En lång vårnatt stiger stjärnbilden Centaurus (ibland kallad Kentauren) lågt, lågt över den södra horisonten. För de flesta invånare på norra halvklotet är detta område av himlen otillgängligt, eftersom konstellationens deklination är från -30 till -64 grader. På mitten av nordliga breddgrader är bara hälften av stjärnbilden Centaurus synlig.
Stjärnbildens huvudstjärnor
Den ljusaste stjärnan i stjärnbilden är α Cen. Detta är en stjärna med en skenbar total ljusstyrka på -0,27m. är ett fysiskt multipelt stjärnsystem som består av tre komponenter: α Cen A, α Cen B och , som vanligtvis betraktas separat.
Proxima Centauri, Hubble-bild
Komponenterna A och B i alla sina astrofysiska parametrar liknar vår ljuskälla - solen, de är i nära klasser och liknande i storlek. Dessutom har stjärnan α Cen B . Proxima, å andra sidan, är en röd dvärg som ligger bara 4,24 ljusår från solen.
Den ljusaste ljuskällan som är synlig från medelbreddgrader är stjärnan ν Cen (Menkent). Stjärnan har en ljusstyrka på 2,1 magnituder och kan lätt hittas om den räta linjen som förbinder Vindematrix (ε Vir) och (α Vir) förlängs mot sydost.
Deep space-objekt sedda från medelbreddgrader
Stjärnbilden Centaurus är ovanligt rik på djupa rymdobjekt, men endast två av allt detta överflöd är tillgängliga för en observatör från norra halvklotet. En av dem är den ljusaste klothopen NGC 5139, känd sedan urminnes tider som ω Cen.
Omega Centauris historia
Historien om dess utseende på himlen som en klunga är full av många paradoxer. Den har länge ansetts vara en stjärna, och på 200-talet e.Kr. inkluderades den av Claudius Ptolemaios i hans Almagest under namnet ω Centauri. Abbot Nicola Louis de Laical, som observerade det, registrerade klustret i sin "Catalogue of non-stellar objects" under indexet 1,5. År 1677 kallade Edmund Halley, som observerade ω Cen, den för en nebulosa, och först under första hälften av 1800-talet identifierade John Herschel den som en klotformig klunga.
För att hitta NGC 5139 måste du först hitta stjärnorna μ och ζ Cen. Från ζ Cen till väst, avsätt visuellt ett segment som är lika med avståndet mellan dessa stjärnor. På den platsen, även med de mest blygsamma kikare, kan en ganska ljus dimmig ljuskula ses. Även om klustret har en magnitud på 3,7, är det inte en lätt uppgift att hitta den med blotta ögat på mitten av latitud. Den stiger över horisonten inte högre än fem grader, och projektionen av klustret på himmelssfären kan påverkas allvarligt av atmosfärisk refraktion eller, till och med lätt, nästan horisontell belysning.
Observationer av NGC 5139
Resan till NGC 5139
I mer kraftfulla kikare visar klustret en viss kornighet på grund av dess ofullständiga upplösning till enskilda armaturer. Enligt vissa amatörastronomer är det möjligt att helt lösa ω Cen till stjärnorna, förutsatt att den är tillräckligt högt över horisonten, redan i ett 100 mm teleskop. På en latitud av 45 grader (+-)5 skulle bekväma observationer kräva ett optiskt instrument med en bländare på mer än 5” (125 mm). Det är ganska intressant att jämföra Omega Centauri med den stora klothopen i Hercules!
Centaurus A
Galaxies Centaurus A. Foto med en total exponering på 120 timmar!
Nästa mål i denna konstellation är den femte ljusaste galaxen på jordens himmel - NGC 5128 eller Centaurus A. Detta är en ganska nära oss linsformad galax av S0-typ med en polär kant (bälte), som också är den mest kraftfulla källan till radio- och röntgenstrålning, i själva verket finns det en aktiv galax närmast oss (inte att förväxla med AGN).
Virtuell resa till galaxen
Centaurus A är ett mer tillgängligt föremål än ω Cen, eftersom det har en deklination på -43,1 grader med en skenbar ljusstyrka på 6,6 magnituder. Med alla dessa parametrar är observationer av NGC 5128 på de mellersta nordliga breddgraderna mycket svåra. Vid den 50:e breddgraden, med 10x50 kikare, kan du känna igen en vag, nästan cirkulär ljusfläck, fem grader väster om μ Cen. Det kommer inte att vara möjligt att urskilja en sådan märkbar dammbana (samma polarkant) på grund av objektets låga placering ovanför horisonten.
En djup titt på Centaurus A
Centaurus A i olika områden av spektrumet
Södra objekt av Centauri
I den del av konstellationen som är osynlig från de mellersta breddgraderna, finns ett stort antal föremål av djup rymd värda uppmärksamhet. De allra flesta av dessa är öppna kluster, som till exempel NGC 5617, Tr22 och Lynga2, belägna mellan Rigel Centaurus och Hadar (α och β Cen). På det territorium som ockuperas av Centaurus finns det en annan attraktion på den södra himlen - den stora kolsäcken. Dels ligger denna mörka nebulosa (den största stoftfickan i Vintergatan) i stjärnbilden, dels i Centaurus. Det är utmärkt synligt för blotta ögat.
Kort om stjärnbilden
konstellationens historia
Alla klotformade stjärnhopar är imponerande, men Omega Centauri är otrolig. Glittrande med 10 miljoner stjärnor är det Vintergatans största "klot".
Med en massa på 5 miljoner solar är Omega Centauri 10 gånger mer massiv än en typisk klothop. Omega Centauri har en diameter på 230 ljusår. Det är en stjärnklar stad med 10 miljoner stjärnor.
Globulära hopar har vanligtvis stjärnor av samma ålder och sammansättning. Studier av Omega Centauri visar dock att det finns olika stjärnpopulationer i detta kluster som bildas vid olika tidsperioder. Kanske är Omega Centauri en rest av en liten galax som har smält samman med Vintergatan.
Hur man ser Omega Centauri. Omega Centauri, den största och ljusaste stjärnhopen i Vintergatan, är synlig långt söderut, i himlens kupol. Det är perfekt synligt från 40 grader nordlig latitud till söder (latitud Ankara, Turkiet).
Från södra halvklotet verkar Omega Centauri vara mycket högre på himlen och är en fantastisk syn att skåda. Om du är på norra halvklotet och vill se detta kluster, var medveten om att Omega Centauri bara kan ses vid vissa tider på året. Det ses bäst på kvällshimlen från norra halvklotet i slutet av april, maj och juni kvällar. Invånare på norra halvklotet kan också se Omega Centauri från januari till april, men de måste vara beredda att vara uppe efter midnatt eller gå upp före gryningen.
Spica, den ljusaste stjärnan i stjärnbilden Jungfrun, kommer att fungera som din ledstjärna i ditt sökande efter Omega Centauri. När Spica och Omega Centauri rör sig söderut och når den högsta punkten på himlen gör de det unisont. Omega Centauri ligger dock cirka 35 grader söder om (eller nedanför) den gnistrande, blåvita Spica. Som referens är din knytnäve på armlängds avstånd cirka 10 grader på himlen. .
Omega Centauri är en klotformad, inte en öppen stjärnhop. Omega Centauris symmetriska, runda utseende skiljer den från hopar som Plejaderna och Hyaderna, som är öppna stjärnhopar.
En öppen stjärnhop är en gratis samling av tiotals till hundratals unga stjärnor på skivan i Vintergatans galax. Öppna kluster hålls svagt samman av gravitationen och tenderar att skingras efter några hundra miljoner år. Globulära hopar kretsar runt Vintergatan utanför den galaktiska skivan. De innehåller tiotusentals eller miljoner stjärnor. Nära bundna av gravitationen förblir klothopar oförändrade efter 12 miljarder år. Som regel är öppna kluster synliga för blotta ögat från hundratals till flera tusen ljusår bort. Däremot ligger klothopar vanligtvis tiotusentals ljusår bort.
På 16 000-18 000 ljusår från jorden är Omega Centauri en av de få av vår galax ungefär 200 klotformade hopar som är synliga för blotta ögat. Det ser ut som en dunkel, luddig stjärna, men blotta närvaron av Omega Centauri är ett bevis på dess storlek och majestät. Som alla klotformiga kluster är Omega Centauri bäst.
Sammanfattningsvis är klotstjärnhopen Omega Centauri den överlägset största kända klotformade stjärnhopen som är synlig från jorden. Den är cirka 10 gånger större än en vanlig klothop. Den ses bäst från jordens södra halvklot, men vi på norra halvklotet kan också se den vid vissa tider på året.
Position för Omega Centauri - höger uppstigning: 13 h 26,8 m; deklination: 47 grader 29′ syd.
Tycka om( 10 ) Jag gillar inte( 0 )
Observationer av rymdteleskopet Hubble och Gemini Ground Telescope har gett starka indikationer på att ett svart hål med en massa på cirka 30 000-50 000 solmassor finns i stjärnhopen Omega Centauri. Detta bekräftar för det första att Omega Centauri inte är ett vanligt klotformigt kluster av vår galax, utan en rest av en dvärggalax som fångats av vår. För det andra passar massan av ett öppet svart hål perfekt in i det kända beroendet av denna kvantitet på massan av den sfäriska komponenten i galaxer, vilket gör att denna korrelation kan utvidgas till området med små (av galaktiska standarder) massor. Tidigare nådde man inte så små massor.
Omega Centauri (ω Centauri), eller NGC 5139, är en gigantisk stjärnhop med en massa på cirka 5 miljoner solmassor. Den ser ut som en klotform, men en detaljerad analys av dess egenskaper har länge fått forskare att tvivla på att vi helt enkelt har att göra med den största klothopen i vår galax. Man tror att Omega Centauri är en liten galax som fångades av vår för cirka 10 miljarder år sedan och "rivs av", det vill säga vi ser bara en tät kärna, och dvärggalaxens yttre stjärnskal förstördes av tidvattenkrafter och stjärnor från dem blev en del av vår galax.
Detta ursprung indikeras av många egenskaper hos Omega Centauri, till exempel en mångsidig stjärnsammansättning, som kräver flera episoder av stjärnbildning (stjärnor i klothopar har ungefär samma ålder och kemiska sammansättning, även om på senare tid har en viss mångfald av stjärnpopulationer börjat finns i vanliga "globulära kluster").
Omega Centauri är inte det enda klustret för vilket det antas att det tidigare var en galax i sin egen rätt. Dessutom ser vi nu processen för absorption av en dvärggalax i konstellationen Skytten (klothopen M54 kan vara kärnan i denna galax). Ändå är Omega Centauri den största av dessa kluster, och dess studie är av särskilt intresse.
Om detta kluster en gång var en galax i sin egen rätt, så är det rimligt att misstänka att det finns ett massivt svart hål i dess centrum, eftersom moderna data säger oss att varje galax med en massiv utbuktning (sfärisk komponent; från engelsk bula "bula, svullnad") har ett svart hål. Ju mer massiv utbuktning, desto mer massiv är det svarta hålet.
Författarna till artikeln genomförde en detaljerad studie av fördelningen av stjärndensitet i klustret, såväl som stjärnornas hastigheter. Faktum är att närvaron av en stor central massa leder till en liten topp - en cusp (från engelsk cusp "peak, ledge") - i fördelningen av stjärnor, och dessutom kommer ett massivt föremål att få stjärnorna att rotera snabbare - det vill säga hastighetsspridningen i den mest centrala regionen av klustret kommer att öka (tyvärr är det svårt för att mäta hastigheterna för individuella stjärnor i klustret på grund av deras höga rumsliga täthet, bestäm därför spridningen).
På fig. Figur 1 i början av artikeln visar två densitetsfördelningar i klustret. Den nedre kurvan motsvarar fördelningen av stjärnor - lysande materia (i grova drag räknade vi antalet stjärnor per volymenhet och uppskattade därmed massan). Den övre kurvan reflekterar bidraget från den mörka (osynliga) massan. Denna kurva erhölls från resultaten av att studera fördelningen av stjärnhastigheter i den centrala delen av klustret. När allt kommer omkring beror stjärnornas hastighet inte på om ämnet som attraherar dem lyser eller inte. Stjärnhastighetsspridningen bestäms från spektrumet. Spektrallinjer som är förskjutna på grund av Dopplereffekten undersöks. Genom att mäta hastighetsspridningen av stjärnor på olika avstånd från klustrets centrum kan man konstruera en massfördelningsprofil i den.
Den signifikanta skillnaden mellan de två kurvorna indikerar att det finns en osynlig massa i mitten av klustret. Den mörka komponenten dominerar bara i mitten, vilket indikerar att dess massa är liten jämfört med den totala stjärnmassan av klustret, och även att den osynliga materien är mycket koncentrerad i den centrala delen.
Så från bilden är det tydligt att något mörkt "sitter" i den centrala delen av klustret. Vad kunde det vara? Naturligtvis kan det vara ett massivt svart hål. Men det kanske finns några alternativ? Det kan till exempel vara en klunga med 10 000 stjärnrester (neutronstjärnor eller svarta hål). En analys av denna möjlighet med hjälp av numeriska modeller visar att en sådan struktur inte kunde ha bildats i Omega Centauri. Så vi har att göra med ett enda svart hål.
Låt mig påminna dig om att det finns två typer av svarta hål: stjärnmassa och supermassiva. De förstnämnda bildas efter kollapsen av massiva stjärnor. Följaktligen sträcker sig massorna av sådana svarta hål från enheter till flera tiotals solmassor. De senare är belägna i mitten av många galaxer (se recension). Supermassiva svarta hål får sin massa genom att ansamla gas och mörk materia, och genom att smälta samman med andra centrala svarta hål när galaxsammanslagningar inträffar. Om galaxen är tillräckligt massiv kan ett svart hål växa till flera miljarder solmassor. Men det finns fortfarande många oklarheter när det gäller att lösa problemet med tillväxten av massan av supermassiva svarta hål (se till exempel artiklarna 0705.2269 och astro-ph/0506040). Dessutom talar astrofysiker om svarta hål av mellanmassor. Först diskuteras detta när man diskuterar den sk. För det andra misstänks svarta hål med medelmassa i två klotformade kluster. När det gäller Omega Centauri har vi med största sannolikhet att göra med en släkting till supermassiva svarta hål. Det vill säga, mekanismen för bildandet av ett svart hål var densamma som för dess "släktingar" i galaxernas centrum. En sådan mekanism borde inte fungera för vanliga klotformiga kluster, eftersom historien om deras bildning och liv är annorlunda.
På fig. Figur 3 visar det kända förhållandet mellan svarta håls massor och stjärnhastighetsspridning.
Dispersionen bestäms från spektrala observationer. För att bestämma massorna av svarta hål finns det flera metoder som ger ganska bra uppskattningar (osäkerheter visas av "morrhåren" vid punkterna). Till exempel metoden för efterklangskartläggning eller den mest intressanta metoden förknippad med en detaljerad studie av egenskaperna hos skivan runt ett svart hål med hjälp av linsdata. Men att prata om alla metoder för att bestämma massorna av supermassiva svarta hål skulle ta oss långt bort.
Förutom galaxer ritas även punkter för två klothopar och för Omega Centauri på grafen. Man kan se att punkterna för svarta hål i kluster och i galaxer ligger ungefär på samma räta linje. Det vill säga "familjeporträttet" av svarta hål bekräftar deras "släktskap".
Det skulle vara intressant att se någon sorts svarthålsaktivitet, till exempel inom röntgen- eller infrarödområdet. "Vårt" svarta hål, som är ett mycket lugnt monster, sviker sig ändå genom sin aktivitet. Det är sant att massan av det svarta hålet i Omega Centauri är hundra gånger mindre än massan av det svarta hålet i mitten av vår galax, och dessutom finns det mindre gas i detta kluster som kan ansamlas i det svarta hålet. Så observationsmanifestationerna av ett nyupptäckt hål kommer sannolikt att vara svagare - det är inte för inte som inga manifestationer av "monstret" har märkts under alla år av forskning om Omega Centauri. Men eftersom det finns ett motiv för en djupare sökning kan något liknande upptäckas i Omega Centauri. När allt kommer omkring, nu börjar den riktiga jakten på ett besynnerligt odjur.
