Odkrita črna luknja v velikosti 20 milijonov Sonc

Abstract space wallpaper. Black hole with nebula over colorful stars and cloud fields in outer space. Elements of this image furnished by NASA.
Foto: Elen11 iz iStock

Astronomi so opazili pobeglo supermasivno črno luknjo, ki je bila na videz izstreljena iz matične galaksije in se pognala skozi vesolje z verigo zvezd, ki so ji sledile. Raziskava je prvi opazovalni dokaz, da se lahko supermasivne črne luknje iztrgajo iz svojih matičnih galaksij in sprehajajo po medzvezdnem prostoru.

Črta dolga več kot 200.000 svetlobnih let

Raziskovalci so pobeglo črno luknjo odkrili kot svetlo svetlobno črto, ko so s Hubblovim vesoljskim teleskopom opazovali pritlikavo galaksijo RCP 28, ki je od Zemlje oddaljena približno 7,5 milijarde svetlobnih let.

Nadaljnja opazovanja so pokazala, da je črta dolga več kot 200.000 svetlobnih let, kar je približno dvakrat več od širine Mlečne ceste, in da jo domnevno sestavlja stisnjen plin, v katerem aktivno nastajajo zvezde. Plin spremlja črno luknjo, ki ima po ocenah 20-milijonkrat večjo maso od Sonca in se od svoje galaksije oddaljuje s hitrostjo 3,5 milijona milj na uro (5,6 milijona km/h) ali približno 4500-krat večjo od hitrosti zvoka.

Po besedah raziskovalcev je črta usmerjena naravnost v središče galaksije, kjer se običajno nahaja supermasivna črna luknja.

»Na Hubblovi sliki smo našli tanko črto, ki kaže na središče galaksije,« je za Live Science povedal glavni avtor študije Pieter van Dokkum, profesor fizike in astronomije na univerzi Yale. »Z uporabo teleskopa Keck na Havajih smo ugotovili, da sta črta in galaksija povezani. Na podlagi podrobne analize značilnosti smo sklepali, da vidimo zelo masivno črno luknjo, ki je bila izstreljena iz galaksije, za seboj pa je pustila sled plina in novo nastalih zvezd.«

Potrditev repa izvržene črne luknje

Večina velikih galaksij, če ne vse, ima v svojih središčih supermasivne črne luknje. Aktivne supermasivne črne luknje pogosto pri velikih hitrostih izstrelijo curke snovi, ki jih lahko opazimo kot svetlobne proge, ki so na videz podobne tisti, ki so jo opazili raziskovalci. To so tako imenovani astrofizikalni curki.

Da bi ugotovili, da to ni to, kar so opazili, so van Dokkum in ekipa raziskali to črto in ugotovili, da nima nobenega od znakov astrofizikalnega curka. Medtem ko astrofizični curki slabijo, ko se oddaljujejo od vira emisije, se po mnenju raziskovalcev potencialni rep supermasivne črne luknje dejansko krepi, ko se oddaljuje od galaktične točke izvora. Poleg tega se astrofizikalni curki, ki jih sprožijo črne luknje, od svojega vira širijo, medtem ko se zdi, da ta sled ostaja linearna.

Ekipa je zaključila, da je razlaga, ki najbolje ustreza tej črti, supermasivna črna luknja, ki se prebija skozi plin, ki obdaja njeno galaksijo, hkrati pa ta plin dovolj stisne, da se za njo začnejo oblikovati zvezde.

»Če bo to potrjeno, bo to prvi jasen dokaz, da lahko supermasivne črne luknje pobegnejo iz galaksij,« je dejal van Dokkum.

Shema petih korakov prikazuje dve črni luknji v dvojnem partnerstvu, preden vdre tretja črna luknja, ki poruši ravnovesje v središču galaksije in pošlje eno od črnih lukenj v medgalaktični prostor. Slika 6 prikazuje plinsko sled, opaženo v novi študiji
Shema petih korakov prikazuje dve črni luknji v dvojnem partnerstvu, preden vdre tretja črna luknja, ki poruši ravnovesje v središču galaksije in pošlje eno od črnih lukenj v medgalaktični prostor. Slika 6 prikazuje plinsko sled, opaženo v novi študiji Foto: on space

Črne luknje v gibanju

Ko je pobeg supermasivne črne luknje potrjen, je naslednje vprašanje, na katerega morajo astronomi odgovoriti, kako se tako pošasten objekt izstreli iz gostiteljske galaksije.

»Najverjetnejši scenarij, ki pojasnjuje vse, kar smo videli, je praška, ki jo povzroči interakcija treh teles,« je dejal van Dokkum. »Ko tri telesa s podobno maso gravitacijsko vplivajo nase, interakcija ne privede do stabilne konfiguracije, temveč običajno do nastanka dvojnega telesa in izmetavanja tretjega telesa.«

To bi lahko pomenilo, da je bila pobegla črna luknja nekoč del redke dvojne supermasivne črne luknje, med galaktično združitvijo pa se je v to partnerstvo vključila tretja supermasivna črna luknja in izstrelila enega od njenih prebivalcev.

Astronomi niso prepričani, kako pogosti so ti masivni pobegi. »Izmet supermasivnih črnih lukenj so napovedovali že 50 let, vendar še nobena ni bila nedvoumno opažena,« je dejal van Dokkum. »Večina teoretikov meni, da bi jih moralo biti tam zunaj veliko.«

Potrebna so nadaljnja opazovanja z drugimi teleskopi, da bi našli neposredne dokaze o črni luknji na koncu skrivnostne črte, je dodal van Dokkum.

Slika črne luknje, ki se je iztrgala iz svoje galaksije
Ilustracija črne luknje, ki se je iztrgala iz svoje galaksije Foto: Keio University on space
VIRSpace
Prejšnji članekOcena filma: Trkanje v koči
Naslednji članekBoštjan Poklukar je že znano ime na ministrskem stolčku

Uporabljamo Akismet za manjšanje neželenih oglasnih komentarjev (spam). Politika zasebnosti.