Siç e dini, vrimat e zeza janë shumë të vështira për t'u zbuluar, sepse ato janë aq të zeza sa hapësira rreth tyre. Ne mund të përcaktojmë vendndodhjen e vrimave të zeza vetëm në rrethana të veçanta, të tilla si kur ato nxjerrin gaz nga një yll afër ose bashkohen së bashku, duke lëshuar një rrymë valësh gravitacionale. Pra, sa vrima të zeza ka? Për t'iu përgjigjur kësaj pyetjeje, astronomët duhet t'i drejtohen llogaritjeve teorike për të bërë vlerësime.
Përbërësit e një vrime të zezë
Për të krijuar një vrimë të zezë, duhet të krijoni yje, sepse vrimat e zeza krijohen nga vdekja e yjeve. Prandaj, për të zbuluar se sa vrima të zeza ka në univers, studiuesve iu desh të bënin disa hapa prapa.
Hapi i parë është modelimi i evolucionit të galaktikave gjatë miliarda viteve të historisë kozmike. Në fund të fundit, galaktikat janë shtëpi për yjet dhe evolucioni i tyre i përgjithshëm ndikon në numrin e yjeve të secilit lloj që shfaqen brenda tyre. Për shembull, disa galaktika mund të formojnë vazhdimisht yje të rinj vit pas viti. Të tjerët mund të përjetojnë bashkime që prodhojnë formim tepër intensiv të yjeve, por më pas digjen dhe nuk bëjnë asgjë të rëndësishme.
Astronomët kanë vëzhguar statistikat e galaktikave gjatë gjithë kohës kozmike, duke vënë në dukje një prirje të përgjithshme në shkallën e bashkimit të galaktikave dhe demografisë. Një tjetër faktor kyç është i ashtuquajturi "metaliciteti" i një galaktike, i cili është një masë e sasisë së elementeve të tjerë përveç hidrogjenit dhe heliumit brenda galaktikës (astronomët i quajnë "metale"). Galaktikat më të mëdha kanë më shumë gaz, gjë që u lejon atyre të formojnë më shumë yje. Por më shumë metale mund të përmirësojnë ftohjen e gazit, e cila nga ana tjetër ndihmon galaktikat të prodhojnë yje të rinj në mënyrë më efikase.
Receta e vrimës së zezë
Duke përdorur këto blloqe ndërtimi, astronomët kanë një model të popullsisë yjore në galaktika që u tregon atyre se sa yje të vegjël, të mesëm dhe të mëdhenj shfaqen në univers. Dhe më pas ata duhej të gjurmonin evolucionin - dhe më e rëndësishmja, vdekjen - të këtyre yjeve. Për ta bërë këtë, ata iu drejtuan modelimit, i cili lidh vetitë e një ylli specifik (masën dhe metalicitetin e tij) me jetëgjatësinë dhe vdekjen e mundshme. Vetëm një pjesë e yjeve më të mëdhenj lindin vrima të zeza, dhe ky simulim u tregon astronomëve se sa përqindje e yjeve në galaktikë shuhen çdo vit.
Astronomëve më pas iu desh të gjurmonin evolucionin e sistemeve binare, pasi vrimat e zeza mund të ushqehen me yjet e vëllezërve të tyre, duke i rimbushur me gaz. Kështu, një vrimë e zezë e formuar në një sistem binar përfundimisht do të dalë të jetë më e madhe se një vrimë e zezë e lindur e vetme.
Ndërsa vrimat e zeza plaken, ato vazhdojnë të ushqehen me çdo gaz përreth, gjë që astronomët e vlerësuan gjithashtu. Më në fund, ndonjëherë vrimat e zeza e gjejnë njëra-tjetrën në errësirën e hapësirës ndëryjore dhe bashkohen së bashku. Kështu, për të bërë një studim të saktë, astronomët duhej të vlerësonin shkallën e bashkimit të vrimave të zeza në secilën galaktikë.
Një regjistrim i madh i vrimave të zeza
Duke i bashkuar të gjitha, astronomët ishin në gjendje të gjurmonin popullsinë e vrimave të zeza gjatë miliarda viteve. Ata bënë një të ashtuquajtur "funksion masiv", i cili është një lloj regjistrimi astronomik se sa vrima të zeza të çdo madhësie ekzistojnë në çdo kohë të caktuar.
Jo çuditërisht, vrimat e zeza më të mëdha, të quajtura vrima të zeza supermasive, janë shumë më të rralla se sa homologët e tyre më të vegjël. Studiuesit kanë zbuluar se në çdo megaparsek kub të hapësirës (ku një megaparsek është 1 milion parsekë, ose 3,26 milionë vite dritë), universi ynë përmban rreth 50 milionë vrima të zeza me masën e Diellit. Nëse çdo vrimë e zezë është disa herë më e madhe se masa e Diellit, kjo do të thotë rreth 10 milionë vrima të zeza individuale në të njëjtin vëllim.
Për ta vënë këtë në perspektivë, sasia totale e masës që përmbahet në vrimat e zeza është rreth 10% e masës që përmbahet në yje. Pra, mes të gjithë yjeve që shihni në qiellin e natës, ka shumë vrima të zeza që fshihen. Vrimat e zeza supermasive, nga ana tjetër, janë jashtëzakonisht të rralla dhe secila galaktikë zakonisht është shtëpia e vetëm një prej këtyre përbindëshave. Në total, vrimat e zeza përbëjnë rreth 1% të të gjithë materies barionike (jo të errët) në univers sot.
Lexoni gjithashtu:
- Një vrimë e zezë është zbuluar në një grup yjor jashtë galaktikës sonë
- Fizikantët rastësisht bënë një zbulim të ri për vrimat e zeza