Ultramasywne czarne dziury odkryte w odległych galaktykach

Dzięki zebranym przez teleskop rentgenowski Chandra danym dotyczących galaktyk oddalonych od nas o nawet 3,5 miliarda lat świetlnych, międzynarodowy zespół astrofizyków odkrył najprawdopodobniej najmasywniejszą czarną dziurę spośród dotychczas odkrytych we Wszechświecie. Obliczenia wykonane przez członków zespołu wskazują, że te ultramasywne czarne dziury rosną szybciej niż gwiazdy w ich galaktykach macierzystych.

W ramach swoich poszukiwań czarnych dziur, dwóch głównych autorów artykułu opublikowanego w periodyku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Julie Hlavacek-Larrondo z Uniwersytetu Montrealskiego oraz Mar Mezcura z Institute of Space Sciences w Hiszpanii, przeanalizowali 72 galaktyki  znajdujące się w centrach najjaśniejszych i najmasywniejszych gromad galaktyk we Wszechświecie.

“Czarna dziura to niewidoczny obiekt niebieski, którego przyciąganie grawitacyjne jest tak silne, że ani materia, ani światło nie są w stanie od niego uciec – pożera ono wszystko co spotyka na swojej drodze” mówi prof. Hlavacek-Larrondo. “Czarna dziura najczęściej powstaje w momencie śmierci masywnej gwiazdy, która ulega kolapsowi w czarną dziurę. Zgodnie z teorią względności Einsteina, czas płynie wolniej w silnych polach grawitacyjnych, takich jak otaczające te gargantuiczne obiekty niebieskie”.

Zespół astronomów obliczył masy czarnych dziur wykrytych w tych gromadach galaktyk analizując fale radiowe i promieniowanie rentgenowskie. Wyniki badań wskazały, że masy ultramasywnych czarnych dziur są około 10 razy wyższe od tych pierwotnie zakładanych. Co więcej, prawie połowa czarnych dziur w próbce ma masę co najmniej 10 miliardów mas Słońca. To umieszcza je w klasie ultraciężkiej, w grupie tak zwanych “ultramasywnych czarnych dziur”.

“Odkryliśmy czarne dziury, które są dużo większe i dużo masywniejsze niż oczekiwano” dodaje Mezcua. “Czy są one takie duże, bo wcześniej zaczęły rosnąć czy też określone idealne warunki pozwoliły im rosnąć szybciej na przestrzeni miliardów lat? Na razie nie mamy jak się tego dowiedzieć”.

“Wiemy, że czarne dziury to wyjątkowe obiekty” mówi Hlavacek-Larrondo, “dlatego też nie ma nic dziwnego w tym, że najbardziej ekstremalne obiekty tego typu łamią wszelkie zasady, które uważaliśmy dotychczas za obowiązujące ten typ obiektów”.

Galaktyki także są zagrożone przez te gigantyczne obiekty skrywające się w ich centrach. Im wyższa masa czarnej dziury, tym większa jej siła.

“Z pewnością nie musimy przejmować się czarną dziurą w środku naszej własnej galaktyki. Sagittarius A w centrum Drogi Mlecznej jest stosunkowo nudna. Nie jest to zbyt aktywna czarna dziura. Pod względem aktywności przypomina drzemiący wulkan. Pożera niewiele materii i prawdopodobnie nie byłaby w stanie wyemitować niszczących dżetów”.

Prof. Hlavacek-Larrondo skupia się w swoich pracach na czarnych dziurach w odległych gromadach galaktyk, starając się wykazać, że takie obiekty miały znaczący wpływ na swoje otoczenie galaktyczne i na cały Wszechświat na przestrzeni miliardów lat.

“Są to najsilniejsze obiekty we Wszechświecie i absolutnie nie są one spokojne. Galaktyki są budulcem naszego Wszechświata i aby zrozumieć procesy ich formowania i ewolucji, musimy najpierw zrozumieć znajdujące się w nich czarne dziury”.

Źródło: Uniwersytet Montrealski