Niektóre czarne dziury mogą się swobodnie przemieszczać w przestrzeni międzygwiezdnej

Swobodnie poruszające się czarne dziury faktycznie istnieją. Detekcje z 2011 roku były prawdziwe

Naukowcy potwierdzili, że nietypowe obserwacje z 2011 r. były spowodowane swobodnie poruszającą się czarną dziurą przemierzającą przestrzeń międzygwiezdną. To pierwsza tego typu detekcja w historii.

Już od jakiegoś czasu astronomowie spekulowali, że w przestrzeni międzygwiezdnej występują nie tylko samotne planety, ale i czarne dziury. Do tej pory nie udało się jednak żadnej namierzyć. Wynika to z ich natury – trudno zauważyć czarną dziurę na tle czarnego kosmosu.

Wcześniejsze badania potwierdziły, że czarne dziury powstają, gdy gwiazdy osiągają kres swojego istnienia, a ich jądra zapadają się, tworząc supernowe. Ponieważ namierzyliśmy wiele takich supernowych, zgodne z intuicją było oczekiwanie, że będzie równie wiele takich czarnych dziur.

Zdjęcie z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a w filtrze F814W regionu skupionego wokół MOA-11-191/OGLE-11-0462, uzyskany sierpniu 2017 r.

Ich wykrycie opierało się na efektach soczewkowania, kiedy to światło gwiazd jest zaginane przez grawitację czarnej dziury. Na podobnej zasadzie wykrywa się egzoplanety. Niestety, w przypadku czarnych dziur, efekt soczewkowania jest minimalny (ze względu na odległości), więc ich wykrycie za pomocą klasycznych teleskopów jest praktycznie niemożliwe. Udało się to w 2011 r., gdy dwa zespoły astronomów wypatrujące soczewkowania dostrzegły gwiazdę, która wydawała się wzmagać swoją jasność bez wyraźnego powodu. Naukowcy przez sześć lat obserwowali zmiany jasności, mając nadzieję, że są one spowodowane przez czarną dziurę.

Czytaj też: Nasza czarna dziura przecieka. Niezwykłe obserwacje dotyczące Sagittarius A*

Odkryto jednak coś zaskakującego – pozycja gwiazdy zmieniła się. Wtedy stało się jasne, że efekt ten mógł być wywołany jedynie przez niewidoczny, poruszający się obiekt. Astronomowie zaproponowali, że obiektem tym może być tzw. międzygwiezdna czarna dziura. Badania kontynuowano aż do teraz. Najnowsze analizy potwierdzają, że nie ma możliwości istnienia jakiegokolwiek światła pochodzącego z soczewkowania.

Zebrane dowody są wystarczająco mocne, aby potwierdzić obserwację swobodnie poruszającej się czarnej dziury. Astronomowie oszacowali nawet jej masę – ok. siedem mas Słońca – oraz prędkość – ok. 45 km/h. Szczegółowe dane można znaleźć w pracy opublikowanej na serwerze preprintów arXiv.