Den europeiske romfartsorganisasjonen ESAs Gaia-teleskop har avdekket mer enn 100 sorte hull i det eldgamle stjernehopen Palomar 5. Funnene, publisert i tidsskriftet Nature Astronomy, gir ny innsikt i hvordan slike stjerneansamlinger utvikler seg.
Palomar 5 ligger rundt 80 000 lysår fra jorden og strekker seg over en avstand på 30 000 lysår. Mens kulehoper som Palomar 5 vanligvis er kompakte og sfæriske, skiller denne seg ut med sin løse struktur og en lang tidevannsstrøm – en enorm strøm av stjerner som strekker seg ut fra hopen. Slike strukturer har tidligere vært vanskelige å oppdage, men Gaia-teleskopet, som kartlegger Melkeveien med ekstrem presisjon, har gjort det mulig å identifisere flere av dem.
Sorte hull påvirker stjernebevegelsen
Forskere ledet av Gieles har brukt avanserte datasimuleringer for å studere hvordan stjernene i Palomar 5 har blitt spredt utover. Studien viser at gravitasjonskreftene fra sorte hull kan ha drevet stjerner ut av hopen og inn i tidevannsstrømmen.
– Våre simuleringer indikerer at antallet sorte hull i Palomar 5 er høyere enn forventet, noe som forklarer den spesielle strukturen til hopen, heter det i studien.
Sorte hull dannes når massive stjerner kollapser, og i Palomar 5 ser de ut til å ha betydelig innflytelse på omgivelsene ved å sende omkringliggende stjerner i ulike retninger.
Betydning for fremtidig forskning
Oppdagelsen av så mange sorte hull i Palomar 5 er en milepæl for astronomer, da kulehoper lenge har vært mistenkt som fødesteder for binære sorte hull som senere kan kollidere og smelte sammen.
– Det er antatt at en stor andel av sorte hull-sammenslåinger oppstår i stjernehoper, sier astrofysiker Fabio Antonini fra Cardiff University.
Slike sammenslåinger er viktige for å forstå de mystiske «mellomtunge» sorte hullene – de som er større enn vanlige stjernemasse-hull, men mindre enn de supermassive som befinner seg i galaksers sentrum.
Funnene fra Gaia-teleskopet bidrar dermed ikke bare til kunnskapen om Palomar 5, men gir også ny forståelse av sorte hulls utvikling og deres rolle i universets struktur.