In der Astronomie folgt eine beobachtbare Eigenschaft häufig einer anderen Eigenschaft, die möglicherweise schwieriger direkt zu beobachten ist. Röntgenaktivität auf Sternen kann verwendet werden, um die turbulente Erwärmung der Photosphäre zu verfolgen. In anderen Fällen scheint der Tracer bestenfalls entfernt verwandt zu sein.
Dies ist der Fall bei einer neu entdeckten Korrelation zwischen der Masse des zentralen Schwarzen Lochs von Galaxien und der Anzahl der darin enthaltenen Kugelhaufen. Was kann diese Beziehung Astronomen lehren? Warum gilt es für einige Arten von Galaxien besser als für andere? Und woher kommt es überhaupt?
Es ist bekannt, dass die Masse des supermassiven Schwarzen Lochs (SMBH) einer Galaxie eine starke Beziehung zwischen vielen Merkmalen ihrer Wirtsgalaxien aufweist. Es wurde festgestellt, dass es dem Geschwindigkeitsbereich von Sternen in der Galaxie, der Masse und Leuchtkraft der Ausbuchtung von Spiralgalaxien und der Gesamtmenge an dunkler Materie in Galaxien folgt. Da bekannt ist, dass dunkle Materie im Halo von Galaxien und die Leuchtkraft auch der Anzahl der Kugelhaufen entsprechen, fragten sich Andreas Burkert vom Max-Planck-Institut für außerirdische Physik in Deutschland und Scott Tremaine in Princeton, ob sie herausschneiden könnten Die Zwischenhändler der Dunklen Materie und der Leuchtkraft halten immer noch eine starke Korrelation zwischen dem zentralen SMBH und der Anzahl der Kugelsternhaufen aufrecht.
Ihre anfängliche Untersuchung umfasste nur 13 Galaxien, aber eine Folgestudie von Gretchen und William Harris, die den monatlichen Mitteilungen der Royal Astronomical Society vorgelegt wurde, erhöhte die Anzahl der in die Umfrage einbezogenen Galaxien auf 33. Die Ergebnisse dieser Studien zeigten dies Für elliptische Galaxien ist die SMBH-GC-Beziehung offensichtlich. Für linsenförmige Galaxien gab es jedoch keine eindeutige Korrelation. Während es einen Trend für klassische Spiralen zu geben schien, würde die geringe Anzahl von Datenpunkten (4) keinen starken statistischen Fall unabhängig liefern, sondern schien dem von den elliptischen Galaxien festgestellten Trend zu folgen.
Obwohl die Korrelation in den meisten Fällen stark zu sein schien, waren etwa 10% der in den größeren Untersuchungen enthaltenen Galaxien eindeutige Ausreißer. Dies schloss die Milchstraße mit einer SMBH-Masse ein, die die Erwartungen an die Clusternummer deutlich unterschreitet. Eine Fehlerquelle, die die Autoren der ursprünglichen Studie vermuten, ist, dass es in einigen Fällen möglich ist, dass Objekte, die als Kugelhaufen identifiziert wurden, falsch identifiziert wurden und tatsächlich die Kerne von gezeitengestreiften Zwerggalaxien sind. Unabhängig davon scheint die derzeitige Beziehung ziemlich stark zu sein und ist noch enger definiert als die der Korrelation zwischen der der SMBH-Masse und der Geschwindigkeitsdispersion, die die potenzielle Beziehung überhaupt implizierte. Der Grund für die Diskordanz in linsenförmigen Galaxien wurde noch nicht erklärt und es wurden noch keine Gründe postuliert.
Aber was ist mit der Ursache dieser ungewöhnlichen Beziehung? Beide Autorengruppen legen nahe, dass der Zusammenhang in der Bildung der Objekte liegt. Obwohl sie in den meisten Punkten unterschiedlich sind, werden beide von größeren Fusionsereignissen gespeist. Schwarze Löcher gewinnen durch Anreicherung von Gas an Masse, und aus den resultierenden Schocks und Wechselwirkungen werden häufig Kugelsternhaufen gebildet. Darüber hinaus bildete sich die Mehrzahl beider Objekttypen bei hohen Rotverschiebungen.
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