Odkryto czarną dziurę o masie 36 miliardów mas Słońca!

Kosmiczna Podkowa to układ gwiazd odkryty w 2007 roku, znajdujący się 5,5 miliarda lat świetlnych od Słońca. Ogromna galaktyka na pierwszym planie zakrzywia światło odległej galaktyki tła, tworząc iluzję optyczną zwaną Pierścieniem Einsteina. Nowe badania wskazują, że w centrum tej gigantycznej galaktyki może znajdować się jedna z największych czarnych dziur, jakie kiedykolwiek odkryto.

Zespół pod kierownictwem Carlosa Melo-Carneiro z Federalnego Uniwersytetu Rio Grande do Sul w Brazylii ustalił, że masa czarnej dziury wynosi 36 miliardów Słońc. Odkrycie czarnej dziury zostało opublikowane w artykule zatytułowanym „36-miliardowa czarna dziura słoneczna odkryta w centrum soczewki grawitacyjnej w kształcie podkowy kosmicznej”.

JEDNA Z NAJWIĘKSZYCH CZARNYCH DZIUR

Czarne dziury to struktury kosmiczne, które rozwijają się i ewoluują wraz z galaktykami. Supermasywne czarne dziury (SMBH) są zazwyczaj nazywane ultramasywnymi czarnymi dziurami (UMBH), gdy ich masa przekracza 5 miliardów Słońc. Czarna dziura w Kosmicznej Podkowie może znacznie przekraczać tę definicję, co czyni ją jedną z największych czarnych dziur, jakie kiedykolwiek wykryto.

Odkrycie to stawia ważne pytania dotyczące ewolucji galaktyk i mechanizmów wzrostu czarnych dziur. Zazwyczaj masa czarnej dziury znajdującej się w centrum galaktyki jest bezpośrednio związana z ruchem gwiazd wokół niej. Jednakże nowo odkryta czarna dziura nie pasuje do tej zależności i jest znacznie większa niż oczekiwano.

JAK ROŚNĄ CZARNE DZIURY?

Naukowcy wyjaśniają anomalny wzrost tej supermasywnej czarnej dziury kilkoma możliwymi scenariuszami:

1. Łączenie się galaktyk: Kiedy duże galaktyki się łączą, czarne dziury w ich centrach również mogą się połączyć, stając się ogromnymi. W trakcie tego procesu, gdy niektóre gwiazdy zostają wyrzucone z układu, nieregularności w ruchu gwiazd mogą sprawić, że czarna dziura będzie wydawać się większa, niż oczekiwano.
2. Aktywne jądra galaktyk (AGN): Kiedy czarne dziury aktywnie połykają materię, mogą one hamować proces formowania się gwiazd poprzez emisję silnego promieniowania i strumieni strumieniowych. Może to zakłócić strukturę galaktyki i przyspieszyć wzrost czarnej dziury.
3. Niesamowicie szybki wzrost we wczesnym wszechświecie: Jeśli czarna dziura w Kosmicznej Podkowie była początkowo niezwykle jasnym kwazarem we wczesnym wszechświecie, mogła osiągnąć obecne, ogromne rozmiary na skutek szybkiego przyrostu masy.

Naukowcy zauważają, że czarna dziura może być częścią „skamieniałej grupy galaktyk”. Takie grupy galaktyk są pozostałością po wczesnych procesach łączenia się galaktyk, a proces powstawania nowych gwiazd niemal ustał.

Naukowcy twierdzą, że to niezwykłe odkrycie podważa istniejące teorie dotyczące ewolucji galaktyk i procesów wzrostu czarnych dziur. Potrzeba więcej obserwacji, ale tymczasem obserwatoria nowej generacji, takie jak misja Euclid i Ekstremalnie Duży Teleskop (ELT), mogą dostarczyć więcej informacji na temat tych supermasywnych czarnych dziur.