Najmniejsza znana galaktyka posiadająca supermasywną czarną dziurę

Astronom z Uniwersytetu Utah, wraz ze swoimi kolegami odkrył bardzo ściśniętą galaktykę karłowatą, która skrywa w swoim wnętrzu supermasywną czarną dziurę. Jest to najmniejsza znana galaktyka zawierająca tak masywny obiekt. Odkrycie sugeruje, że ogromne czarne dziury mogą być częstsze, niż do tej pory sądzono. Chociaż wspmniana czarna dziura jest pięć razy masywniejsza niż ta w centrum Drogi Mlecznej, znajduje się wewnątrz galaktyki o średnicy zaledwie 300 lat świetlnych, czyli 1/500 naszej Galaktyki, w której jest upchane 140 milionów gwiazd.

Galaktyka karłowata zawierająca czarną dziurę nosi nazwę M60-UCD1 i jest najgęstszą znaną galaktyką. Gdybyśmy żyli w jej wnętrzu, nocne niebo rozświetlałoby co najmniej milion gwiazd widocznych gołym okiem. Dla porównania, na ziemskim niebie widzimy ich zaledwie 4000. Obserwacje sugerują, że ta galaktyka karłowata może być pozbawiona pozostałości po większych galaktykach, które zostały rozdarte podczas kolizji z jeszcze innymi galaktykami.

„Nie znamy innego sposobu na wytworzenie tak wielkiej czarnej dziury w obiekcie tak małym, jak ten” – powiedział astronom z Uniwersytetu Utah Anil Seth, główny autor międzynarodowych badań nad galaktyką karłowatą, które zostały opublikowane w czasopiśmie Nature. Jego zespół do obserwacji M60-UCD1 i pomiaru masy czarnej dziury używał Teleskopu Hubble’a oraz 8-metrowego Teleskopu Gemini North, który obserwuje w świetle optycznym i podczerwonym a znajduje się na Mauna Kea, na Hawajach.
Wyraźne zdjęcia z Hubble’a dostarczają informacji na temat średnicy galaktyki oraz gęstości jej gwiazd. Spektroskopia w Gemini mierzy ruch gwiazd pod wpływem przyciągania czarnej dziury. Dane te są wykorzystywane do obliczenia masy niewidocznej czarnej dziury.

Czarne dziury są grawitacyjnie zapadniętymi, ultra gęstymi obiektami, których siła przyciągania grawitacyjnego jest tak mocna, że nawet światło nie może uciec z ich wnętrza. Przypuszcza się, że supermasywną czarne dziury o masie powyżej 1 miliona mas Słońca, znajdują się w centrach wielu galaktyk. Czarna dziura w centrum naszej Drogi Mlecznej ma masę 4 milionów Słońc, ale chociaż tak ciężka, stanowi mniej niż 0,01% całkowitej masy naszej Galaktyki. Dla porównania, supermasywna czarna dziura w centrum M60-UCD1 stanowi aż 15% całkowitej masy tej małej galaktyki. „To jest zdumiewające, biorąc pod uwagę, że Droga Mleczna jest 500 razy większa i ponad 1000 razy cięższa, niż galaktyka karłowata M60-UCD1” – powiedział Seth.

Jedno z wyjaśnień jest takie, że M60-UCD1 była kiedyś dużą galaktyką, zawierającą 10 miliardów gwiazd, ale potem przeszła bardzo blisko centrum jeszcze większej galaktyki – M60, w wyniku czego wszystkie gwiazdy i ciemna materia z zewnętrznej części galaktyki zostały oderwane, stając się częścią M60. Zespół uważa, że M60-UCD1 mogła ostatecznie oderwać się od centrum M60, która ma swoją własną, monstrualną czarną dziurę o masie aż 4,5 mld mas Słońca. Gdyby tak się stało, czarna dziura w M60-UCD1 połączyłaby się z bardziej masywną w M60. Obie galaktyki znajdują się w odległości 50 milionów lat świetlnych.

Źródło:
Hubble

Popularne posty z tego bloga

Słaby, odległy obiekt odkryty na krańcach Pasa Kuipera

Tajemnica, w jaki sposób czarne dziury łączą się i zderzają, zaczyna się wyjaśniać

Ostatni duży posiłek naszej czarnej dziury