Czarna dziura, która tworzy gwiazdy. Po raz pierwszy w historii zaobserwowano tak niezwykłe zjawisko

Czarne dziury mogą się kojarzyć przede wszystkim z destrukcją otaczającej je materii. Nowe obserwacje wykonane z użyciem Kosmicznego Teleskopu Hubble’a sugerują jednak coś zupełnie odwrotnego.

Chodzi o obiekt wchodzący w skład galaktyki karłowatej Henize 2-10. Oddalona o około 34 mln lat świetlnych supermasywna czarna dziura wyrzuca w przestrzeń kosmiczną strumień zjonizowanego gazu, który rozciąga się na dystansie około 500 lat świetlnych. Materia ta, rozpędzona do prędkości dochodzącej do 1,6 miliona km/h, napędza proces narodzin gwiazd wchodzących w skład tamtejszego „żłobka”.

Czytaj też: Jaka jest liczba czarnych dziur w obserwowalnym wszechświecie?

Tego typu obszary zawdzięczają swoje nazwy podwyższonej częstotliwości powstawania gwiazd. O tym, jak niezwykły jest ten przypadek niech świadczy fakt, że astronomowie mają z nim do czynienia po raz pierwszy. Nigdy wcześniej nie zaobserwowano bowiem czarnej dziury w galaktyce karłowatej, która prowadziłaby do powstawania gwiazd.

Supermasywne czarne dziury mają zazwyczaj masy od milionów do miliardów razy większe od Słońca. W ich przypadku już wcześniej udało się odnotować „wspieranie” procesu formowania młodych gwiazd, choć wydawało się, że nie dotyczy to galaktyk karłowatych. Nazwa tych ostatnich odnosi się do ich ograniczonej zawartości gwiazd, która nie przekracza jednego miliarda. O zaskakujących rezultatach badań poświęconych Henize 2-10 traktuje artykuł dostępny na łamach Nature.

To pierwszy znany przypadek, w którym czarna dziura napędza powstawanie gwiazdy w galaktyce karłowatej

Od początku wiedziałam, że w Henize 2-10 dzieje się coś niezwykłego i wyjątkowego, a teraz Hubble uwiecznił bardzo wyraźny obraz połączenia pomiędzy czarną dziurą a sąsiednim regionem gwiazdotwórczym znajdującym się 230 lat świetlnych od czarnej dziury. Niesamowita rozdzielczość Hubble’a wyraźnie pokazuje przypominający korkociąg wzór w prędkościach gazu, który możemy dopasować do modelu ruchu precesyjnego, lub drgającego, materii emitowanej z czarnej dziury.

Amy Reines, Montana State University

Wspomniane strumienie określa się mianem dżetów, które powstają na skutek pochłaniania przez czarną dziurę materii wchodzącej w skład pobliskich obłoków gazu lub gwiazd. Rozpędzone do odpowiednio wysokiej prędkości, dżety przybierają formę plazmy, która pokonuje przestrzeń kosmiczną z prędkością bliską prędkości światła. Jeśli obłoki gazu zyskają odpowiednio wysoką temperaturę wchodząc w kontakt z takim strumieniem plazmy, to pojawią się odpowiednie warunki do tworzenia nowych gwiazd.

Czytaj też: Czarne dziury i ciemna materia. Wygląda na to, że łączy je naprawdę wiele

Oczywiście we wszystkim potrzeba umiaru: zbyt wysoka temperatura może zaburzyć ten proces. W przypadku galaktyki karłowatej Henize 2-10 warunki wydają się natomiast idealne, aby po czasie doszło do ochłodzenia pozostałej materii. Naukowcy sądzą, iż dalsze badania w tej sprawie mogłyby wyjaśnić, jak powstawały supermasywne czarne dziury, których początki sięgają pierwszych etapów istnienia wszechświata.