Kosmiczny tułacz w odległej galaktyce
Obiekt o masie około 300 tysięcy Słońc został zidentyfikowany przez zespół pod kierunkiem dr. Tao An z Szanghajskiego Obserwatorium Astronomicznego. Ta wędrująca czarna dziura jest zlokalizowana około 230 milionów lat świetlnych od Ziemi i oddaliła się od centrum swojej galaktyki o prawie kiloparsek.
To jest jak kosmiczna latarnia morska zapalona przez błądzącą czarną dziurę, chociaż zboczyła z centrum galaktyki, nadal emituje potężną energię – wyjaśnia Yuanqi Liu
Czytaj też: Potężna dziura na Słońcu może nieźle namieszać. NOAA wydała ostrzeżenie dla Ziemi
Co czyni to znalezisko wyjątkowym, to fakt, że obiekt wciąż aktywnie pochłania materię, emitując przy tym dżety radiowe o niezwykłej mocy. Spośród tysięcy badanych galaktyk karłowatych, tylko ta jedna spełniła wszystkie kryteria potwierdzające istnienie takiego zjawiska. Obserwacje przeprowadzone w lutym 2023 roku dostarczyły solidnych dowodów na istnienie tego niezwykłego obiektu. Naukowcy wykryli zwarte jądro radiowe o temperaturze przekraczającej miliard kelwinów oraz strukturę dżetu rozciągającą się na 7,2 roku świetlnych. Analiza archiwalnych danych z ostatnich trzydziestu lat ujawniła charakterystyczną, nieregularną zmienność jasności, co wyklucza inne możliwe wyjaśnienia, takie jak pozostałości po supernowych.
Nowe pytania o ewolucję czarnych dziur
Odkrycie stawia pod znakiem zapytania dotychczasowe teorie dotyczące wzrostu czarnych dziur. Konwencjonalna wiedza zakładała, iż te obiekty rozwijają się wyłącznie w centrach galaktyk. Teraz okazuje się, że mogą istnieć alternatywne ścieżki ich ewolucji. Symulacje komputerowe sugerują, jakoby znacząca część czarnych dziur w galaktykach karłowatych mogła być przemieszczona na duże odległości względem swoich pierwotnych pozycji. To oznacza, że podobne zjawiska mogą być bardziej powszechne niż dotąd sądzono.
Galaktyki karłowate stanowią swego rodzaju kosmiczne skamieniałości, przechowujące informacje o wczesnych etapach rozwoju czarnych dziur. Dzięki swojej mniejszej masie i prostszej historii ewolucyjnej, oferują unikalne możliwości badania procesów zachodzących w młodszym wszechświecie. Spośród tysięcy badanych obiektów, tylko jeden spełnił wszystkie kryteria potwierdzające istnienie błądzącego aktywnego jądra galaktycznego. Jak zauważyła Mar Mezcua, w galaktykach karłowatych niezwykle trudno jest uzyskać jasne dowody obserwacyjne na błądzące aktywne jądra galaktyczne.
Czytaj też: Odkrycie, które może zmienić historię astronomii. Teleskop Webba znalazł niemożliwe galaktyki
Dokonane odkrycie ma znaczące implikacje dla zrozumienia wzajemnej ewolucji czarnych dziur i galaktyk. Moc emitowanych dżetów skłania do ponownej oceny wpływu aktywnych jąder galaktycznych na procesy zachodzące w galaktykach o małej masie. Nawet przemieszczone czarne dziury mogą znacząco wpływać na formowanie się gwiazd i dynamikę gazu w swoich macierzystych galaktykach. To sugeruje, iż procesy kształtujące ewolucję galaktyk są bardziej złożone niż wcześniej przypuszczano. Astronomowie planują poszukiwania podobnych obiektów w innych galaktykach karłowatych, co może ujawnić całą populację wędrujących czarnych dziur. Błądzące czarne dziury mogą okazać się kluczowe dla zrozumienia, jak powstały pierwsze supermasywne czarne dziury krótko po Wielkim Wybuchu. Właśnie dlatego nie ma wątpliwości, iż mówimy o potencjalnie rewolucyjnym odkryciu.