En ny studie av forskare vid University of Colorado Boulder finner att våldsamma krascher kan vara mer effektiva för att aktivera svarta hål än mer fredliga fusioner.

När två galaxer kolliderar, de supermassiva svarta hålen som sitter i deras centrum slår också ihop. Men innan de gör det, dessa galaxer flimrar ofta vidare, absorberar stora mängder gas och damm och producerar en ljus display som kallas Active Galactic Nucleus (AGN).

Men inte alla fusioner skapas lika. I vissa sådana äktenskap, bara ett svart hål blir aktivt, medan i andra, båda gör.

Forskargruppen under ledning av CU Boulders Scott Barrows upptäckte att enstaka aktiveringar verkar förekomma oftare vid fusioner där galaxerna inte matchar varandra - eller när en galax är enorm och den andra smutsig.

När snedställda galaxer går med, "Fusionen är mindre våldsam, och det leder till att mindre gas och damm faller ner på de svarta hålen, sa Barrows, en postdoktoral forskningsassistent vid Center for Astrophysics and Space Astronomy (CASA). "Och ju mindre material du har faller på de svarta hålen, desto mindre sannolikt är det att två av dem blir AGN. "

Forskarna presenterade sina resultat idag vid en presskonferens vid 232:e mötet i American Astronomical Society, som pågår från 3-7 juni i Denver, Colorado.

Barrows och hans kollegor använde data som samlats in av Chandra röntgenobservatorium för att systematiskt skanna natthimlen efter signaturer från AGN. De upptäckte pågående fusioner genom att leta efter "kompenserade galaxer, "eller galaxer med en enda AGN som sitter bort från galaxens mitt. En sådan brist på symmetri tyder på att ett andra supermassivt svart hål, som inte har slagits på, kan gömma sig i närheten.

Barrows och hans kollegor samlade sedan ett urval av 10 förskjutna galaxer och jämförde det med galaxer med ett par AGN.

Resultaten var skarpa:Nio av de 10 galaxerna med endast ett aktivt svart hål kom från snedställda fusioner, eller fall där en galax var mer än fyra gånger storleken på den andra. Två tredjedelar av galaxerna med två aktiva svarta hål, i kontrast, upplevde sammandrabbningar bland nära jämlikar.

Barrows förklarade att när galaxer av ungefär lika stor storlek möts, deras svarta hål utövar enorma gravitationskrafter på varandra. De krafterna, i tur och ordning, skicka moln av gas och damm som regnar på de svarta hålen.

"Det är dessa vridmoment som utvinner energi från gasen och dammet, låta den falla in i det svarta hålets kärna, "Sa Barrows. I felaktiga fusioner, "du har helt enkelt mindre krafter på gasen och dammet i varje galax."

Teamet hittade inte någon rim eller anledning till vilket det svarta hålet aktiverades under en felaktig sammanslagning. I vissa fall, Barrows sa, det var det större svarta hålet. I andra fall, den mindre. Nästa upp, han och hans kollegor kommer att fokusera på hur sammanbrottet av två svarta hål påverkar själva galaxerna, inklusive hur de skapar och förstör stjärnor.