Kosmologika - Svarta hål - Bilder på misstänkta svarta hål

Under senare år så har utvecklandet av bättre och bättre teleskop tillåtit att svarta hål och de kännetecken som är karakteristiska för dem har börjat kunna studeras. Det främsta av dem är Hubbleteleskopet som har tagit en hel del bra bilder på misstänkta svarta hål under de senaste åren. Mest karakteristiskt för svarta hål är de ganska väldefinierade jets som strålar ut i båda riktningarna från dess rotationsaxel. Dessa jets kan ses på bilder av galaxer tagna med professionella teleskop och i vissa fall (t ex jeten i M87) även på bättre bilder tagna med amatörteleskop. Rotationstider i galaxernas centrum, som kan beräknas genom mätningar av dopplerförskjutningar med spektroskopi, tillåter uppskattningar av centralobjektens massor och dessa leder i de flesta till massor som motsvarar flera miljarder solmassor koncentrerade till så små volymer att de skulle kunna få plats i de inre delarna av Solsystemet.

Här ses en jet ifrån den jättelika elliptiska galaxen M87 50 miljoner ljusår bort i stjärnbilden Jungfrun. Centralobjektet i galaxen har en massa som troligtvis är så stor som tre miljarder solmassor.

I mitten av denna bild på radiogalaxen Kentauren A (NGC5128) tagen av stjärnfotografen David Malin finns ett av de största svarta hålen som man känner till. Nya mätningar tyder på att densiteten i kärnan av denna galax överstiger 14 miljarder solmassor per kubikljusår.

Här ses de centrala delarna av galaxen NGC4261 i stjärnbilden Jungfrun. En ovanligt tydlig skiva, innehållande tillräckligt med materia för att bilda ungefär 100000 stjärnor, ses runt centralobjektet som beräknas ha en massa motsvarande 1,2 miljarder stjärnor av Solens storlek. Centralobjektet samt skivan runt det befinner sig inte riktigt i centrum av galaxen vilket tyder på galaxen inte har slagit sig till riktigt till ro.

Den första bilden på ett svart hål där ackreationsskivan är synlig; vanligtvis är det svarta hålet omgivet av en kokongliknande struktur av materia. Den blå delen visar ackreationsskivan som strålar i den ultravioletta delen av spektrat och av någon anledning är krökt. Bilden visar kärnan i galaxen NGC6251 i stjärnbilden Lilla Björnen.

Storlek och massa hos galaxcentrumets massa och dess svarta håls massa (Courtesy STScI & Karl Gebhardt)
Det finns en koppling mellan galaxens centrala svarta håls massa och massan på galaxens centrums ansamling. Genom att mäta stjärnors rörelse går det att beräkna galaxcentrats massa och därmed även uppskatta det svarta hålets massa med en osäkerhet mindre än 50 %. Det svarta hålet väger 0,2 % av galaxens centrum.