Astronomi su u podacima misije Gaia izdvojili pet sumnjivih izvora koji bi se mogli nalaziti unutar pedesetak svjetlosnih godina od Sunca, ali dodatna provjera nije potvrdila da je riječ o crnim rupama. Izostalo je infracrveno i radijsko zračenje kakvo bi, prema njihovim modelima, trebali emitirati ako privlače okolni plin.
Izolirana crna rupa može biti teško uočljiva čak i kada je razmjerno blizu. Ako nema zvijezdu pratiteljicu, astronomi moraju tražiti druge tragove njezine prisutnosti, primjerice zračenje plina koji pada prema njoj. U Sunčevu susjedstvu taj je plin uglavnom toliko rijedak da bi očekivani signal bio preslab za današnje teleskope.
Abdurakhmon Nosirov sa Sveučilišta Fudan i suradnici u radu objavljenom u časopisu The Astrophysical Journal istražili su gdje takve objekte ima smisla tražiti i usporedili računalna predviđanja s postojećim katalozima. Priroda pet izvora ostaje nepoznata, no rezultati dodatnih provjera čine tumačenje da je riječ o crnim rupama manje vjerojatnim.
Blizu ne znači i lako vidljivo
Procjene ukupnog broja crnih rupa nastalih urušavanjem masivnih zvijezda u Mliječnoj stazi kreću se od približno sto milijuna do milijarde. Većina bi mogla biti bez pratitelja. Iz takvih procjena proizlazi mogućnost da se nekoliko njih nalazi unutar 15 parseka od Sunčeva sustava, odnosno otprilike 49 svjetlosnih godina.
Ni broj tih mogućih obližnjih objekata ni njihovi položaji nisu utvrđeni opažanjima. Procjene ovise o pretpostavkama o nastanku crnih rupa i njihovu rasporedu u galaksiji. Ranija simulacija razvoja Mliječne staze, o kojoj je Kozmos već pisao, također je predvidjela da bi velik dio njezinih crnih rupa mogao biti bez pratitelja.
Za novu potragu ključna je okolna međuzvjezdana tvar. Topli, djelomično ionizirani lokalni oblaci prema procjenama zauzimaju između pet i dvadeset posto promatranog prostora. U njima je plin gušći nego u vrućem i mnogo rjeđem mediju koji ispunjava ostatak susjedstva.
Crna rupa u takvu oblaku mogla bi privlačiti dovoljno plina da nastane mjerljivo zračenje. Prema ispitanim modelima, izvan oblaka crnoj rupi pritječe premalo tvari. Takva slaba akrecija ne bi proizvela dovoljno zračenja za današnje instrumente ni za one koji se očekuju u skoroj budućnosti.
U dodatnim katalozima nedostaje očekivani signal
U trećem izdanju Gaijinih podataka tim je odabrao 1.071 izvor koji bi se, prema izmjerenim paralaksama, nalazio unutar 15 parseka. Paralaksa je prividni pomak položaja izvora na nebu tijekom Zemljina obilaska Sunca i služi za određivanje udaljenosti.
Usporedba s astronomskom bazom SIMBAD izdvojila je šest izvora bez jasne klasifikacije. Jedan je već bio kandidat za smeđeg patuljka u dvojnom sustavu pa je isključen iz razmatranja kao crna rupa zvjezdane mase. Preostalih pet nalazi se blizu galaktičke ravnine, gdje velik broj izvora na malom području neba otežava mjerenja.
Procjene njihovih udaljenosti i gibanja mogle bi biti pogrešne zbog izvora u pozadini koji nisu razlučeni ili zbog neprepoznatog binarnog sustava. Iz javno dostupnih Gaijinih podataka ne može se pouzdano utvrditi što su ti objekti.
Istraživači su zatim provjerili infracrveni katalog CatWISE i radijske kataloge VLASS i RACS. Nisu pronašli odgovarajuće signale. Radijski signal koji predviđaju modeli u nekim je slučajevima blizu granice osjetljivosti tih kataloga. No oba razmatrana modela upućuju na to da bi izvori, ako su crne rupe koje privlače međuzvjezdani plin, morali biti vidljivi u infracrvenom katalogu CatWISE. Izostanak tog signala dodatno slabi takvo tumačenje.
Potraga traži više od jednog kataloga
Autori rada naglašavaju da se očekivani spektar vrlo slabe akrecije još ne može pouzdano predvidjeti. Jakost i raspodjela zračenja ovise o brzini crne rupe u odnosu na plin, gustoći okoline i mogućem mlazu. Izračunani spektri zato služe kao smjernice za potragu; tek će opažanja pokazati koliko dobro opisuju stvarne objekte.
Autori iduću potragu namjeravaju usmjeriti na radijske i rendgenske kataloge te na objekte koji bi mogli privlačiti plin iz toplih, djelomično ioniziranih oblaka. Za provjeru svakog kandidata bit će potrebna opažanja na više valnih duljina kako bi se trag mogućeg pritjecanja plina razlikovao od drugih izvora zračenja.
