O "errante" buraco negro foi encontrado nas regiões exteriores de uma galáxia cerca de 4,5 bilhões de anos luz da Terra.
A evidência sugere este buraco negro recém-descoberto tem cerca de 100.000 vezes a massa do Sol, e foi originalmente localizado em uma galáxia menor e que se fundiu com uma maior.
dados do Chandra mostram que este objeto emitia uma quantidade enorme de raios-X, que classifica como uma "fonte de raios-X hiper-luminosos".
A explosão de raios-X pode ter vindo de uma estrela que foi dilacerado pela forte gravidade do buraco negro.
Astrônomos usaram da NASA Observatório de Raios-X Chandra e do Observatório XMM-Newton de raios-X da ESA para descobrir uma fonte de raios X extremamente luminosa, variável localizado fora do centro de sua galáxia pai. Este objeto peculiar poderia ser um errante buraco negro que vinha de uma pequena galáxia cair em um maior.
Os astrônomos acreditam que buracos negros supermassivos , com cerca de 100.000 a 10 bilhões de vezes a massa do Sol, estão nos centros da maioria das galáxias. Também há evidência para a existência dos chamados buracos negros de massa intermediária, que têm massas baixas que variam entre cerca de 100 e 100.000 vezes a do dom.
Ambos os tipos de objetos podem ser encontrados longe do centro de uma galáxia, após uma colisão e fusão com outra galáxia que contém um buraco negro maciço. Como as estrelas, gás e poeira a partir da segunda galáxia movimento através do primeiro, seu buraco negro iria mover com ele.
Um novo estudo relata a descoberta de um desses "errantes" buracos negros em direção à borda da galáxia lenticular SDSS J141711.07 + 522.540,8 (ou, GJ1417 + 52, para abreviar), que está localizado a cerca de 4,5 bilhões de anos luz da Terra. Este objeto, conhecido como XJ1417 + 52, foi descoberto durante longas observações de uma região especial, o chamado Extensão Groth Faixa, com XMM-Newton de dados e Chandra obtidos entre 2000 e 2002. Seu brilho extremo faz com que seja provável que seja um buraco negro com uma massa estimada em cerca de 100.000 vezes a do Sol, assumindo que a força de radiação em torno matéria é igual à força gravitacional.
O painel principal deste gráfico tem uma imagem de luz óptica de campo amplo, do Telescópio Espacial Hubble. O buraco negro e sua galáxia hospedeira estão localizados dentro da caixa no canto superior esquerdo. A inserção à esquerda contém close-up do Hubble da GJ1417 + 52. Dentro deste inserir o círculo mostra uma fonte de ponto-like na periferia norte da galáxia que pode ser associado com XJ1417 + 52.
A inserção da direita é a imagem do raio X de Chandra da XJ1417 + 52 em roxo, cobrindo a mesma região que o Hubble close-up. Esta é uma fonte pontual, com nenhuma evidência para visto emissão de raios-X prolongado.
As observações do Chandra e XMM-Newton mostram a saída de raios-X de XJ1417 + 52 é tão alta que os astrônomos classificar esse objeto como uma "fonte de raios-X hiper-luminosa" (HLX). Estes são objetos que são 10.000 a 100.000 vezes mais luminosa em raios-X do que os buracos negros estelares, e 10 a 100 vezes mais poderosas do que as fontes de raios-X ultraluminosas, ou ULXs.
Na sua XJ1417 pico + 52 é cerca de dez vezes mais luminosa que a fonte de raios-X mais brilhante já visto para um buraco negro errante. Também é cerca de 10 vezes mais distante do que o recorde anterior para um buraco negro errante.
O brilhante emissão de raios-X a partir deste tipo de buraco negro vem de material que cai em direção a ela. Os raios-X de XJ1417 + 52 atingiu pico de brilho em raios-X, entre 2000 e 2002. A fonte não foi detectado mais tarde Chandra e XMM observações obtidas em 2005, 2014 e 2015. No geral, o brilho de raios-X da fonte tem diminuído em pelo menos um fator de 14 entre 2000 e 2015.
Os autores teorizam que a explosão de raios-X visto em 2000 e 2002 ocorreu quando uma estrela passou muito perto do buraco negro e foi dilacerado por forças de maré. Alguns dos escombros gasosos teria sido aquecido e tornar-se brilhantes em raios-X, uma vez que caiu para o buraco negro, fazendo com que o pico de emissões.
A localização e o brilho da fonte óptica na imagem do Hubble, que pode estar associada a XJ1417 + 52 sugerem que o buraco negro poderia ter originalmente pertencia a uma pequena galáxia que se chocou com o maior GJ1417 + 52 galáxia, despojamento mais de estrelas da galáxia mas deixando para trás o buraco negro e suas estrelas vizinhas no centro da pequena galáxia. Se essa idéia estiver correta as estrelas circundantes são o que é visto na imagem do Hubble.
Um papel por Dacheng Lin (University of New Hampshire) e seus colegas descrevem esse resultado aparece em The Astrophysical Journal e está disponível online. da NASA Marshall Space Flight Center, em Huntsville, Alabama, gerencia o programa Chandra para a Diretoria de Missões Científicas da NASA em Washington. O Observatório Astrofísico Smithsonian, em Cambridge, Massachusetts, controla as operações científicas e de voo de Chandra.
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