Почему не делают изображение черной дыры в галактике М33?

Поскольку мы видим галактику Треугольника M33 с довольно вертикального положения (в отличие от нашего Млечного Пути и немного галактики Андромеды), должно быть легко изобразить черную дыру в ее центре, не так ли? Почему они предпочли сначала сфотографировать черную дыру в галактике, которая находится примерно в 20 раз дальше и, следовательно, сложнее сфотографировать черную дыру в ее центре?

Ответы (2)

M33, по-видимому, не содержит сверхмассивной черной дыры: на самом деле нет никаких доказательств того, что она вообще содержит центральную черную дыру. Верхний предел массы центральной черной дыры, основанный на динамике области ядра, составляет несколько тысяч солнечных масс.

Меррит и др. (2001) « Нет сверхмассивной черной дыры в M33? » выводят верхний предел в 3000 солнечных масс для центрального компактного объекта в M33, отмечая, что это все еще согласуется с отношением M-σ между массой сверхмассивной черной дыры и массой сверхмассивной черной дыры. дисперсия скоростей в звездной выпуклости, с помощью которой они получают предсказанную массу 2600–26300 солнечных масс.

Гебхардт и др. (2001) « M33: Галактика без сверхмассивной черной дыры » получили еще меньший верхний предел массы черной дыры всего в 1500 солнечных масс (их наиболее подходящая масса равна нулю, т.е. нет центральной черной дыры), что они заявляют значительно ниже, чем масса, предсказанная по соотношению M-σ.

Эм, что? Если в центре M33 нет черной дыры, что еще? Поскольку это спиральная галактика, должно быть что-то вроде центральной звезды, вокруг которой вращаются другие звезды.
@ user30007 Большинство звезд в галактике на самом деле не вращаются вокруг центральной черной дыры галактики. Несмотря на огромную массу, это лишь крошечная часть массы галактики. Орбита больше в пределах массы всей галактики, поэтому центральная черная дыра, вероятно, не нужна для орбит. Интересно, что для M33 звезды вблизи центра, кажется, вращаются вокруг галактики медленнее, в отличие от ожидаемого. science.sciencemag.org/content/293/5532/1116
Значит, звезды могут просто вращаться вокруг барицентра, который является самым центром галактики?
В документах об изображенной ЧД ясно сказано, почему другие цели были невозможны или в любом случае отбрасывались.
@ user30007 : Звезды (привязанные к галактике, значительно удаленные от других галактик) вращаются только вокруг барицентра своей галактики.
@EricTowers Понятно.
Я не понимаю, как это отвечает на вопрос. Сверхмассивная черная дыра — это не то же самое, что черная дыра. Вы имеете в виду «потому что он действительно крошечный и его было бы непрактично изображать»? Если да, то это дало бы ответ на вопрос, если бы это было написано на самом деле.
Спасибо; теперь это гораздо точнее.
@user30007 user30007 то же самое верно для солнца и земли, солнце также слегка качается, и оба вращаются вокруг точки, которая не является центром солнца (также подверженного влиянию других планет). Все по закону всемирного тяготения Ньютона.
@Mehdi Но если бы Солнца не было, планеты не вращались бы вокруг того места, где находится Солнце или его барицентр (в случае Юпитера).
Двойная система вращается вокруг пустой точки в пространстве. Представьте, что галактика представляет собой систему из n кортежей.
@user30007 user30007 Могли бы; такая орбита просто была бы невероятно нестабильной. Кроме того, если бы Солнце немедленно исчезло, новый барицентр Солнечной системы не обязательно находился бы где-то рядом с прежним местоположением Солнца. Это зависело бы от распределения переименованных тел в Солнечной системе.

На самом деле M87 была самой легкой черной дырой для телескопа горизонта событий (EHT), и, таким образом, разумно была его первой целью. Чтобы EHT работал, вам нужно 1) активная аккрецирующая ЧД материя, такая, чтобы она была сильным радиоисточником, и 2) чтобы она была близкой и достаточно массивной, чтобы быть большой по углу. Хотя M87 примерно в 20 раз дальше, чем, скажем, M31 или M33, он также чрезвычайно массивен, что обеспечивает большой разрешаемый горизонт. Единственная ЧД больше по угловому размеру — это ЧД в нашей собственной галактике Млечный Путь, которая, хотя и весит всего 1/1500 от M87, намного ближе примерно в 2000 раз, что дает более крупную цель. Однако небольшая масса MW ЧД означает, что у нее очень короткий временной масштаб для изменения скорости аккреции массы, так что ее внешний вид меняется, пока ее наблюдает EHT.

Что касается других ЧД, то, поскольку предыдущий респондент отлично ответил, M33 не показывает никаких доказательств того, что у нее есть центральная ЧД. M31, напротив, имеет массу ЧД около 800 млн солнечных, но она 1) чуть ниже разрешающей способности EHT и 2) дает очень мало радиоизлучения.