Tack vare data som samlats in av NASA:s Chandra-röntgenteleskop på galaxer upp till 3,5 miljarder ljusår bort från jorden, ett internationellt team av astrofysiker har upptäckt vad som sannolikt är de mest massiva svarta hålen som någonsin upptäckts i universum. Teamets beräkningar visade att dessa ultramassiva svarta hål växer snabbare än stjärnorna i sina respektive galaxer.

I deras sökande efter svarta hål, de två huvudförfattarna till artikeln publicerade i Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society , Julie Hlavacek-Larrondo, professor vid institutionen för fysik vid Université de Montréal, och Mar Mezcua, postdoktor vid Institutet för rymdvetenskap i Spanien, studerade 72 galaxer som ligger i mitten av universums ljusaste och mest massiva galaxhopar.

"Ett svart hål är ett osynligt himlaobjekt vars gravitationskraft är så stark att varken materia eller ljus kan undkomma det - det sväljer allt på sin väg som en bottenlös virvel, " säger professor Hlavacek-Larrondo, som också innehar Canada Research Chair in Observational Astrophysics of Black Holes. "Ett svart hål skapas oftast när en massiv stjärna dör och kollapsar på sig själv. Det mest fascinerande med svarta hål är hur de förvränger tiden runt dem. Enligt Einsteins relativitetsteori, tiden flyter långsammare i starka gravitationsfält, som dessa gigantiska himlaobjekt."

Teamet av astronomer beräknade massorna av svarta hål som upptäckts i dessa galaxhopar genom att analysera deras radiovågor och röntgenstrålning. Resultaten visade att massorna av ultramassiva svarta hål är ungefär 10 gånger större än de ursprungligen projicerade. Vidare, nästan hälften av provets svarta hål uppskattas vara minst 10 miljarder gånger mer massiva än solen. Detta placerar dem i en klass av extrema tungviktare som vissa astronomer kallar "ultramassiva svarta hål".

"Vi har upptäckt svarta hål som är mycket större och mycket mer massiva än väntat, " Mezcua säger. "Är de så stora för att de hade ett försprång eller för att vissa idealiska förhållanden gjorde det möjligt för dem att växa snabbare under miljarder år? För tillfället, det finns inget sätt för oss att veta."

"Vi vet att svarta hål är extraordinära fenomen, " Hlavacek-Larrondo tillägger, "så det är ingen överraskning att de mest extrema exemplaren trotsar de regler som vi har fastställt hittills."

Den destruktiva kraften hos ultramassiva svarta hål

Galaxer är inte nödvändigtvis säkra från dessa himmelska behemoths som lurar i deras centra. Ju högre massa ett svart hål har, desto större är dess makt. "Det skulle vara som en mini, Big Bang i en galaxstorlek, sa Hlavacek-Larrondo.

"Men det finns ingen anledning att oroa sig för vår egen galax, " fortsatte hon. "Skytten A, Vintergatans supermassiva svarta hål, är lite tråkigt. Det är inte särskilt aktivt, ungefär som en vilande vulkan. Det suger upp lite materia och skulle förmodligen inte kunna producera destruktiva högenergijetstrålar."

Varför studera svarta hål miljarder ljusår bort?

Professor Hlavacek-Larrondo fokuserar sitt arbete på svarta hål i avlägsna galaxhopar för att visa att sådana objekt har påverkat deras galaktiska grannskap och hela universum avsevärt i miljarder år.

"De är de mest kraftfulla objekten i universum, och de är allt annat än tysta, " sa hon. "Galaxer är byggstenarna i vårt universum, och att förstå deras bildning och utveckling, vi måste först förstå dessa svarta hål."