O gaură neagră supermasivă este aruncată pe bordura galactică

O gaură neagră care cântărește mai mult de un miliard de sori pare să fi dus cizma spre marginile exterioare ale galaxiei sale.

Datele telescopului spațial Hubble și ale altor observatoare dezvăluie o gaură neagră supermasivă care se îndepărtează de centrul galaxiei sale cu un clip de 7,5 milioane de kilometri pe oră. Se mișcă atât de repede încât ar putea părăsi definitiv galaxia în 20 de milioane de ani, spune Marco Chiaberge de la Institutul de Știință al Telescopului Spațial din Baltimore.

Numai undele gravitaționale – valuri în țesătura spațiu-timpului – ar putea da o astfel de lovitură găurii negre, raportează Chiaberge și colegii săi pe 30 martie. Astronomie și astrofizică. Indicii de găuri negre uriașe ejectate dintr-un centru galactic au fost raportate înainte (SN: 24.5.08, str. 12). Această descoperire oferă unele dintre cele mai convingătoare dovezi că găurile negre pot fi expulzate din galaxiile lor de undele gravitaționale și sugerează că aceasta are loc mai des decât credeau astronomii.

„Acesta este un candidat foarte bun pentru o gaură neagră supermasivă în recul”, spune Francesca Civano de la Centrul Harvard-Smithsonian pentru Astrofizică din Cambridge, Massachusetts. Găurile negre în recul sunt create atunci când două găuri negre monstru din galaxii diferite se îmbină, spune Civano, care nu a fost implicat în noul studiu. Dacă găurile negre au mase diferite și se rotesc cu viteze diferite, coliziunea poate genera unde gravitaționale mai puternic într-o direcție, pornind gaura neagră nou îmbinată în altă direcție.

O gaură neagră supermasivă, care țâșnește radiații, numită quasarul 3C 186 și galaxia sa gazdă, la aproximativ 8 miliarde de ani lumină de Pământ, în constelația Lynx, i-au îndreptat pe Chiaberge și colegii săi spre gaura neagră care se retrage. Echipa a observat că quasarul nu se afla în centrul galaxiei, unde ar trebui să fie de obicei. „Știam că acest lucru este în mod clar ciudat. A fost în mod clar diferit de toți ceilalți quasari și galaxii pe care le-am văzut”, spune Chiaberge.

Echipa a calculat că quasarul se afla la 35.000 de ani-lumină de centrul galaxiei gazdă – cu aproximativ 10.000 de ani lumină mai mult decât distanța care separă Soarele de centrul Căii Lactee. 3C 186 este un obiect bine studiat, așa că echipa a analizat observațiile anterioare ale quasarului și galaxiei și a găsit date care dezvăluie cât de repede se mișcă gazul din jurul monstrului găurii negre. Cercetătorii l-au comparat cu cât de repede se mișcă gazul care formează stelele din galaxie. Gaura neagră monstrul călătorea mult mai repede, cu o viteză care ar trebui să provină de la ceva puternic, echivalent cu 100 de milioane de stele care explodau simultan. Undele gravitaționale ar putea oferi o astfel de lovitură.

Imaginile Hubble au dezvăluit, de asemenea, șuvițe curbe de stele și gaz care se extind din galaxie. Astfel de cozi slabe sugerează că galaxia s-a ciocnit cu o altă galaxie în trecut, dând greutate afirmației echipei că undele gravitaționale de la ciocnirea găurilor negre ar fi putut da 3C 186 piciorul.

Dovezile de retragere a găurilor negre sunt greu de găsit, dar este cea mai ușoară explicație pentru datele din noua lucrare, spune Civano. Noua lucrare, notează ea, sugerează, de asemenea, că găurile negre în recul ar putea fi mai frecventă decât credeau astronomii, dar ratată în observațiile anterioare. „Ar putea fi ascunse în surse binecunoscute, cum ar fi 3C 186”, spune ea.