Σε ένα εύρημα που θα μπορούσε να αναποδογυρίσει τις θεωρίες σχηματισμού μαύρων τρυπών, οι αστρονόμοι έχουν εντοπίσει ένα από αυτά τα θηρία μέσα σε έναν μικροσκοπικό γαλαξία μόλις 157 έτη φωτός - περίπου 500 φορές μικρότερο από τον Γαλαξία μας.
Το καταλληλότερο θα είναι αν η ομάδα μπορεί να βρει περισσότερες μαύρες τρύπες σαν κι αυτό, και αυτό είναι κάτι που αρχίζουν ήδη να δουλεύουν μετά την ανακάλυψη του γαλαξία M60-UCD1. Ο γαλαξίας υπερσυμπίεσης είναι ένας από τους περίπου 50 γνωστούς στους αστρονόμους στα κοντινότερα σμήνη γαλαξιών.
«Μοιάζει πολύ με ένα πινέλο στον ουρανό», δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής Anil Seth, αστροφυσικός στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα, του M60-UCD1 κατά τη διάρκεια μιας διαδικτυακής ενημέρωσης Τύπου την Τρίτη (16 Σεπτεμβρίου).
Ο Seth είπε ότι συνειδητοποίησε ότι κάτι ιδιαίτερο συνέβαινε όταν είδε την πλοκή για αστρικές κινήσεις μέσα στο M60-UCD1, βάσει δεδομένων από το Βόρειο Τηλεσκόπιο Gemini στη Χαβάη. Τα αστέρια στο κέντρο του γαλαξία περιστρέφονταν πολύ πιο γρήγορα από ό, τι στην άκρη. Η ταχύτητα ήταν απροσδόκητη δεδομένου του είδους των αστεριών που βρίσκονται στον γαλαξία.
«Αμέσως όταν είδα τον αστρικό χάρτη κινήσεων, ήξερα ότι βλέπαμε κάτι συναρπαστικό», είπε ο Seth. «Ήξερα σχεδόν αμέσως ότι υπήρχε ένα ενδιαφέρον αποτέλεσμα εκεί».
Στην κατηγορία βάρους του, το M60-UCD1 είναι ένα ξεχωριστό. Πέρυσι, ο Seth ήταν ο δεύτερος συν-συγγραφέας σε μια ομάδα που ανακοίνωσε ότι ήταν ο πυκνότερος γαλαξίας κοντά, με αστέρια γεμάτα 25 φορές πιο κοντά από ό, τι στον Γαλαξία μας. Είναι επίσης ένα από τα πιο φωτεινά που γνωρίζουν, γεγονός που βοηθάται από τη σχετική εγγύτητα του γαλαξία με τη Γη. Είναι περίπου 54 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά, όπως και ο τεράστιος γαλαξίας που περιστρέφεται: M60. Οι δύο γαλαξίες απέχουν μόνο 20.000 έτη φωτός.
Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες είναι γνωστό ότι παραμονεύουν στα κέντρα των περισσότερων μεγαλύτερων γαλαξιών, συμπεριλαμβανομένου του Γαλαξία μας. Ωστόσο, το πώς έφτασαν εκεί στην πρώτη θέση είναι ασαφές. Το εύρημα στο εσωτερικό του M60-UCD1 είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον δεδομένου του σχετικού μεγέθους της μαύρης τρύπας στον ίδιο τον γαλαξία. Η μαύρη τρύπα είναι περίπου το 15% της μάζας του γαλαξία, με ισοδύναμη μάζα 21 εκατομμυρίων Ήλιων. Αντίθετα, η μαύρη τρύπα του Γαλαξία καταλαμβάνει λιγότερο από το ποσοστό της μάζας του γαλαξία μας.
Δεδομένου ότι ελάχιστοι γαλαξίες υπερσυμπίεσης είναι γνωστοί στους αστρονόμους, ορισμένες βασικές ιδιότητες είναι ένα μυστήριο. Για παράδειγμα, η μάζα αυτών των τύπων γαλαξιών τείνει να είναι υψηλότερη από το αναμενόμενο με βάση το φως του αστεριού τους.
Ορισμένοι αστρονόμοι το προτείνουν επειδή έχουν πιο ογκώδη αστέρια από άλλους τύπους γαλαξιών, αλλά ο Seth είπε ότι οι μετρήσεις των αστεριών στο M60-UCD1 (με βάση την τροχιακή τους κίνηση) δείχνουν φυσιολογικές μάζες. Αντίθετα, η επιπλέον μάζα προέρχεται από τη μαύρη τρύπα, υποστηρίζει, και αυτό πιθανότατα θα ισχύει και για άλλους γαλαξίες υπερσυμπίεσης.
«Είναι ένα νέο μέρος για να ψάξεις για μαύρες τρύπες που δεν είχαν αναγνωριστεί προηγουμένως», είπε, αλλά αναγνώρισε ότι η ιδέα των μαύρων οπών που υπάρχουν σε παρόμοιους γαλαξίες δεν θα γίνει ευρέως αποδεκτή έως ότου η ομάδα κάνει περισσότερα ευρήματα. Μια εναλλακτική εξήγηση για μια μαύρη τρύπα θα μπορούσε να είναι μια σειρά από αστέρια χαμηλής μάζας ή αστέρια νετρονίων που δεν εκπέμπουν πολύ φως, αλλά ο Seth είπε ότι ο αριθμός αυτών που απαιτούνται στο M60-UCD1 είναι «υπερβολικά υψηλός».
Η ομάδα του σχεδιάζει να εξετάσει πολλούς άλλους γαλαξίες υπερσυμπυκνωμάτων όπως το M60-UCD1, αλλά ίσως μόνο επτά έως οκτώ άλλοι θα ήταν αρκετά φωτεινοί από τη Γη για να πραγματοποιήσουν αυτές τις μετρήσεις, είπε. (Η περαιτέρω εργασία πιθανότατα θα απαιτούσε ένα όργανο όπως το επερχόμενο Τηλεσκόπιο Thirty-Meter, είπε.) Επιπλέον, ο Seth έχει ερευνητικά ενδιαφέροντα σε σφαιρικά σμήνη - τεράστιες συλλογές αστεριών - και σχεδιάζει μια επίσκεψη στη Χαβάη τον επόμενο μήνα για να αναζητήσει μαύρες τρύπες αυτά τα αντικείμενα επίσης.
Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν σήμερα (17 Σεπτεμβρίου) στο περιοδικό Nature.