Potężna czarna dziura wymknęła się grawitacji. "Na wolności grasuje niewidzialny potwór"

Bartłomiej Pawlak
Naukowcy odkryli potężną czarną dziurę o masie ok. 20 mln razy większej od Słońca, która wymknęła się grawitacji własnej galaktyki. Teraz przemierza Wszechświat z ogromną prędkością, ciągnąc za sobą gigantyczny sznur gwiazd. "Na wolności grasuje niewidzialny potwór" - podsumowano na stronie poświęconej Kosmicznemu Teleskopowi Hubble'a.

Odkryta właśnie czarna dziura jest wielokrotnie większa od tej, która znajduje się w centrum Drogi Mlecznej i została odkryta zupełnym przypadkiem. Co więcej, początkowo naukowcy w ogóle nie zwrócili na nią uwagi, zakładając, że mają do czynienia z artefaktem powstałym podczas przetwarzania zdjęć z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a. A to i tak nie koniec zaskakujących wieści na temat tego niezwykłego odkrycia.

Zobacz wideo Nie tylko GTA VI. Oto największe wycieki gier w historii [TOPtech]

Potężna czarna dziura uciekła ze swojej galaktyki

Obiekt nie został oczywiście zauważony w sposób bezpośredni (czarna dziura nie emituje i nie odbija żadnego światła, dlatego nie da się jej zobaczyć). Naukowcy mogli ją zbadać dzięki skutkom, jakie wywołała jej potężna grawitacja. Na obrazach wykonanych we wrześniu 2022 roku przez teleskop Hubble'a zauważono bowiem niewielką smugę w galaktyce karłowatej RCP28 odległej od Układu Słonecznego o bagatela 7,7 mld lat świetlnych.

To, co początkowo wydawało się artefaktem, okazało się jednak potężną smugą materii. Jak tłumaczą badacze, sznur składa się z materii gwiazdotwórczej (powstają z niej nowe gwiazdy) wyrzuconych z galaktyki macierzystej przez jej centralną czarną dziurę. Obiekt ten ma mieć masę bagatela 20 mln mas Słońca (dla porównania Sagittarius A* w centrum Drogi Mlecznej ma masę ok. 4,3 mln Słońc) i w jakiś sposób przedostał się do przestrzeni międzygalaktycznej, wyciągając za sobą gwiazdy i materię z RCP28.

Utworzony przez czarną dziurę sznur gazu i młodych gwiazd ma długość 200 tys. lat świetlnych, czyli jest wielokrotnie większy od macierzystej galaktyki karłowatej i niemal dwukrotnie dłuższy, niż wynosi średnica Drogi Mlecznej. "Uważamy, że obserwujemy ślad za czarną dziurą, gdzie gaz stygnie i może tworzyć gwiazdy. Tak więc przyglądamy się procesowi formowania się gwiazd w obszarze, który podąża za czarną dziurą" - tłumaczy Pieter van Dokkum z Uniwersytetu Yale (w Connecticut).

Kosmiczna gra trzech potężnych czarnych dziur

Naukowcy są zaskoczeni odkryciem, bo do tej pory nie obserwowali podobnego zachowania tak masywnych czarnych dziur. Wyjaśniają też, że znają możliwy powód, dla którego czarnej dziurze udało się opuścić centrum własnej galaktyki. Okazuje się bowiem, że RCP28 najpewniej wielokrotnie w przeszłości ulegała zderzeniom z innymi galaktykami. Astronomowie szacują, że do pierwszego potężnego zderzenia doszło ok. 50 mln lat temu. Efektem kolizji było nie tylko połączenie się galaktyk w jedną (nieregularną), ale i bliskie spotkanie dwóch supermasywnych czarnych dziur, które zaczęły wirować wokół siebie (jak gwiazdy podwójne).

Sytuacja nie zmieniała się przez kolejne miliony lat aż do RCP28 nie zbliżyła się kolejna galaktyka z kolejną supermasywną czarną dziurą w centrum. W efekcie jedna z trzech czarnych dziur została grawitacyjnie wyrzucona z galaktyki macierzystej z gigantyczną prędkością, pociągając za sobą lekki gaz, który utworzył potężną smugę na zdjęciu z Hubble'a. Jak zabawnie podsumowała to NASA na stronie poświęconej legendarnemu teleskopowi, "na wolności grasuje niewidzialny potwór, przemierzający przestrzeń międzygalaktyczną tak szybko, że gdyby znalazłby się w naszym Układzie Słonecznym, doleciałby z Ziemi na Księżyc w 14 minut".

Więcej o: