Fenomenalne zdjęcie. Czarna dziura wystrzeliła dżet materii w przestrzeń międzygwiezdną

Supermasywne czarne dziury znajdujące się w centrach wszystkich masywnych galaktyk różnią się między sobą naturą i poziomem aktywności. Czarna dziura Sgr A* znajdująca się w centrum naszej galaktyki jest aktualnie bardzo spokojna. Jak jednak pokazuje najnowsze zdjęcie wykonane za pomocą Bardzo Dużego Teleskopu w Chile, jej odpowiednik w centrum galaktyki NGC 4945 jest niezwykle pracowity i z jednej strony pochłania ogromne ilości materii, a z drugiej wyrzuca ogromne strumieni w przestrzeń międzygalaktyczną.
Fenomenalne zdjęcie. Czarna dziura wystrzeliła dżet materii w przestrzeń międzygwiezdną

Za najnowsze zdjęcie odpowiada należący do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) i usytuowany na szczycie Cerro Paranal na pustyni Atakama w Chile teleskop o bardzo wymownej nazwie Bardzo Duży Teleskop. Jego niezrównanie możliwości pozwoliły naukowcom dokładnie przyjrzeć się temu, co się dzieje w aktywnym jądrze galaktyki NGC 4945 znajdującej się około 12 milionów lat świetlnych od Ziemi. Wykonane podczas obserwacji zdjęcia wyraźnie pokazują intensywne wiatry galaktyczne wiejące bezpośrednio z okolic supermasywnej czarnej dziury w centrum galaktyki. Wraz z tym właśnie wiatrem, w przestrzeń kosmiczną transportowane są z otoczenia czarnej dziury olbrzymie ilości międzygwiezdnego pyłu i gazu.

Czytaj także: Rekordowo odległe aktywne jądro galaktyczne. Dlaczego tak ciężko je dostrzec?

O ile centralna czarna dziura Drogi Mlecznej pozostaje stosunkowo spokojna, jej odpowiednik w NGC 4945 wykazuje się obecnie wprost niezwykłą żarłocznością, pochłaniając ogromne ilości materii z otoczenia. Tempo opadania pyłu i gazu na czarną dziurę jest na tyle duże, że nawet ona nie jest w stanie jej wchłonąć. W efekcie większość tejże materii jest gwałtownie wyrzucana w przestrzeń kosmiczną z prędkościami, które pozwalają jej nawet uciec z objęć grawitacji całej galaktyki macierzystej.

Źródło:  ESO/C. Marconcini et al.

Na opublikowanym właśnie zdjęciu widać fenomenalne stożkowate pióropusze gazu i pyłu uciekające z samego serca galaktyki. Można zatem powiedzieć, że sama galaktyka pozbywa się nadmiaru materii, wyrzucając ją w przestrzeń międzygalaktyczną. Będzie to miało zresztą zgubne skutki dla samej galaktyki, bowiem wyrzucona w przestrzeń materia mogłaby być wykorzystana do produkowania nowych gwiazd. Skoro jej jednak nie będzie, procesy gwiazdotwórcze z czasem ustaną i galaktyka zacznie się szybko starzeć.

Czytaj także: To jak wygrana na loterii. Naukowcy na żywo zobaczyli, jak obudziła się gigantyczna czarna dziura

W trakcie obserwacji naukowcy zauważyli jednak coś nietypowego. Wszystkie dane uzyskane ze spektroskopu MUSE zainstalowanego na VLT wykazały, że wiatry emitowane z centrum NGC 4945 przyspieszają w miarę oddalania się od centrum galaktyki. To nietypowe zachowanie, bowiem większość wiatrów galaktycznych tego typu traci prędkość wraz ze wzrostem odległości od swojego źródła. Dlaczego tak się dzieje? Na to pytanie jak na razie nie ma odpowiedzi.

Nie zmienia to jednak faktu, że każde takie obserwacje dokładają cegiełkę do naszej wiedzy o tym, jak takie wiatry galaktyczne wpływają na ewolucję wszechświata jako całości, a tym samym pozwalają ustalić, w jaki sposób masywne czarne dziury zmieniały wszechświat na przestrzeni ostatnich niemal 14 miliardów lat.