W najnowszym artykule naukowym międzynarodowy zespół badaczy pracujący na danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a wskazuje, że najprawdopodobniej po raz pierwszy w historii udało się odkryć supermasywną czarną dziurę, która wyrwała się z grawitacji swojej galaktyki macierzystej i teraz samotnie przemierza przestrzeń kosmiczną z prędkością 1500 kilometrów na sekundę. Musicie przyznać, że sama myśl o potężnej, masywnej, ba, supermasywnej czarnej dziurze mknącej przez przestrzeń kosmiczną jest jednocześnie ekscytująca i niepokojąca.
W pierwszym odruchu można pomyśleć o takim obiekcie jako o kosmicznym siewcy zniszczenia. Wszak na cokolwiek nie natrafi po drodze, to zniszczy. Nie ma w tym myśleniu niczego błędnego, ale fascynujące jest to, że ową czarną dziurę odkryto dzięki gwiazdom, które ona… tworzy.
Jak odkryć wielki, czarny obiekt na tle czarnej przestrzeni kosmicznej?
Teoretycznie czarnej dziury znajdującej się w pustej przestrzeni kosmicznej nie da się dostrzec. Obiekty te same z siebie nie emitują żadnego promieniowania. Więcej, całe promieniowanie, które pada na czarną dziurę, wpada za horyzont zdarzeń i nigdy zza niego nie wypada. Tak naprawdę czarne dziury obserwujemy dopiero wtedy, gdy w ich bezpośrednim otoczeniu pojawia się materia, która spiralnie zaczyna opadać na taką czarną dziurę, tworzy dysk akrecyjny i na skutek tarcia między cząsteczkami rozgrzewa się i zaczyna świecić. Po zachowaniu tej materii jesteśmy w stanie wydedukować obecność czarnej dziury. Alternatywnie możemy zobaczyć czarną dziurę, kiedy jej masa działa jako soczewka grawitacyjna i prowadzi do pojaśnienia obiektu kosmicznego znajdującego się daleko za nią.
Z supermasywnymi czarnymi dziurami dotychczas było łatwiej. Wszystkie bowiem znajdowały się w centrum galaktyk i otoczone były jasnymi dyskami pyłu, gazu i gwiazd. W opisywanym jednak przypadku mamy do czynienia z supermasywną czarną dziurą pozbawioną nie tylko takiego dysku, ale także całej galaktyki. Na jej trop naprowadził badaczy długi, prosty strumień gwiazd ciągnący się od odległej galaktyki znajdującej się ok. 8 miliardów lat świetlnych od Ziemi. Co więcej, im dalej od niej, tym ów strumień jest jaśniejszy i szerszy. Wszystko wskazuje, że są to gwiazdy powstałe tuż za uciekającą supermasywną czarną dziurą, której przelot i spowodowana nim fala uderzeniowa prowokuje powstawanie za nią nowych gwiazd. Cały strumień ma długość 200 000 lat świetlnych.
Przeprowadzone przez badaczy symulacje wskazują, że obiekt ten miał własną galaktykę, ale został z niej wyrzucony. Kiedy zderzają się ze sobą dwie masywne galaktyki, znajdujące się w nich czarne dziury z czasem zbliżają się do siebie i po jakimś czasie łączą w jedną, większą supermasywną czarną dziurę. Gdyby jednak w procesie łączenia się dwóch galaktyk do gry weszła trzecia galaktyka i trzecia supermasywna czarna dziura, to interakcje między nimi mogą doprowadzić do nadania jednej z nich takiej prędkości, że jest w stanie ona wydostać się z własnej galaktyki i rozpocząć podróż w przestrzeni międzygalaktycznej. Jak na razie wszystko wskazuje, że właśnie to 39 milionów lat temu spotkało czarną dziurę odkrytą przez Hubble’a. Istotną przesłanką za tym wytłumaczeniem jest strumień gwiazd ciągnący się za czarną dziurą, a skierowany w stronę łączących się galaktyk.
Do potwierdzenia tego scenariusza potrzeba jeszcze wielu dodatkowych obserwacji, jednak jak na razie jest to najbardziej prawdopodobne wyjaśnienie. Tak czy inaczej, musimy przyjąć do świadomości, że oprócz gwiazd, które widzimy na niebie, w otaczającej je pozornej pustce mogą czaić się m.in. niewidoczne supermasywne czarne dziury.