Swobodna supermasywna czarna dziura pędzi przez przestrzeń kosmiczną

Tak, to nie żaden błąd – Astronomowie naprawdę zauważyli zbuntowaną supermasywną czarną dziurę przedzierającą się swobodnie przez przestrzeń kosmiczną. Po drodze tworzy potężne fale uderzeniowe i powoduje zaczątki procesów gwiazdotwórczych.

Supermasywne czarne dziury, to prawdziwe potwory czające się w mroku. Cały czas nie mamy jednak pewności co do tego, skąd się tam wzięły. Nasza obecna wiedza pozwala nam przypuszczać, że prawie wszystkie, a być może nawet wszystkie galaktyki we Wszechświecie mają w swoim centrum supermasywną czarna dziurę w skrócie SMBH, od angielskiego wyrażenia supermassive black hole. Masa takiego obiektu może dochodzić nawet do kilkunastu miliardów mas Słońca.

Pędzącą przez kosmos supermasywna czarna dziura ma masę około 20 milionów Słońc i jeśli obserwacje zostaną potwierdzone, będzie to pierwszy naoczny dowód na to, że podobne obiekty mogą zostać wyrzucone z centrów swoich galaktyk-gospodarzy i swobodnie przemierzają przestrzeń międzygwiezdną.

Do obserwacji użyty został stary, wysłużony jednak wciąż żywy Kosmiczny Teleskop Hubble’a. Podczas badań galaktyki karłowatej RCP 28, zlokalizowanej około 7,5 miliarda lat świetlnych stąd, astronomowie zauważyli niespotykaną jasną poświatę rozciągającą się na ponad dwieście tysięcy lat świetlnych. Po bardziej szczegółowej analizie okazało się, że jest to najprawdopodobniej sprężony gaz, w którym wciąż zachodzą procesy gwiazdotwórcze, a który jest swego rodzaju ogonem ciągnącym się za dryfującą przez przestrzeń kosmiczną supermasywną czarną dziurą.

200 tys. lat świetlnych… czy to dużo?

Jednym słowem – TAK. To nawet bardzo dużo. To blisko dwa razy więcej, niż szerokość Drogi Mlecznej! Jak stwierdzili naukowcy, w miejscu gdzie powinniśmy zobaczyć centralną supermasywną czarną dziurę widać ogromną smugę gazu podążającą za bardzo masywnym obiektem. Prędkość z jaką oddala się od swojej galaktyki to zawrotne ponad 5,5 miliona kilometrów na godzinę.

Nasza wiedza na temat formowania się galaktyk i czarnych dziur jest obecnie już dość obszerna, jednak ciągle dowiadujemy się czegoś nowego. Wiemy, że duże galaktyki niemal, w każdym przypadku mają w swoich centrach supermasywne czarne dziury. Często zdarza się, że wystrzeliwują z nich dżety materii, które można zaobserwować jako smugi światła. Jednak w tym konkretnym przypadku SMBH naukowcy potwierdzili, że na pewno nie mamy do czynienia z dżetami, ponieważ gazowy ogon nie wykazuje żadnych cech, które są dla nich charakterystyczne. Klasyczne dżety można poznać po tym, że są coraz słabsze w miarę oddalania się od źródła emisji, w przypadku obserwacji galaktyki RCP 28, gazowa poświata im bardziej oddalona od źródła tym jest silniejsza.

Jak twierdzą badacze najlepszym i póki co, jedynym możliwym wyjaśnieniem zaobserwowanej anomalii jest pędząca supermasywna czarna dziura przyciągająca gaz. Grawitacja tak masywnego obiektu jest ogromna, wywiera na gaz nacisk tak potężny, że powoduje formowanie się gwiazd.

Jeśli nasze obserwacje się potwierdzą, to otrzymamy pierwszy dowód na to, że supermasywne czarne dziury mogą „uciekać” z centrów galaktyk – powiedział profesor na Uniwersytecie Yale Pieter van Dokkum.

W jaki sposób supermasywna czarna dziura mogła zostać wyrzucona z centrum galaktyki?

To jak doszło do wyrzucenia supermasywnej czarne dziury ze swojej galatyki macierzystej trzeba będzie jeszcze ustalić, ale jak twierdzą naukowcy najbardziej prawdopodobną możliwością jest łączenie się galaktyk. A dokładnie trzech galaktyk. W momencie gdy galaktyki łączyły się i ich SMBH oddziaływały na siebie grawitacyjnie doszło do powstania układu podwójnego, a trzecia czarna dziura została wyrzucona z układu i zaczęła samotne dryfowanie w przestrzeni kosmicznej.

Czy to odosobniony przypadek? Tego oczywiście nie możemy być pewni, jednak badacze spekulują już od kilkudziesięciu lat, że takie sytuacje powinny być we Wszechświecie dość powszechne. Jednak do tej pory była to pierwsza taka obserwacja.