Ensimmäistä kertaa on havaittu äärimmäistä törmäystä kosmossa. Jos ytimet ovat riittävän massiivisia, supermassiiviset mustat aukot voivat jäädä painovoiman vetovoimaan. Yhdistyvätkö mustat reiät super-supermassiiviseksi mustaksi reikäksi? Pyörittävätkö, kaikuvatko kaksi supermassiivista mustaa reikää ja räjäyttävät sitten toisistaan? No, näyttää siltä, että molemmat ovat mahdollisia, mutta tähtitieteilijöillä on nyt havainnollisia todisteita mustan aukon räjäyttämisestä pois vanhemmasta galaksista törmääessään suuremman serkun kanssa.
Suurimmassa osassa havaittavan maailmankaikkeuden galakseja on ytimessään supermassiivisia mustia reikiä. Tiedämme, että ne piiloutuvat galaktisten ytimien sisäpuolella, koska niillä on valtava painovoima-asema kyseisessä avaruusalueessa, imemällä tähtiä, jotka kiertävät liian lähelle. Viimeaikaiset galaktisten ytimien havainnot osoittavat nopeasti pyörivät tähdet näkymättömän ympärille. Tähtien kiertoratojen nopeudet laskettaessa on päätelty, että niiden kiertämä näkymätön ruumis on jotain erittäin massiivista; satojen miljoonien aurinkomassojen supermassiivinen musta aukko. Ne ovat myös lähde kirkkaalle kvaasarille aktiivisissa, nuorissa galakseissa.
Nyt sama tutkimusryhmä, joka löysi hämmästyttävän mustan aukon molekyylin toruksen rakenteen analysoimalla kaikuvalon säteily röntgensäteilystä (joka on peräisin tähtiaineesta, joka putoaa supermassiivisen mustan aukon lisäyslevyyn), on havainnut yhden näistä supermassiivisista mustista reikistä potkuttiin vanhemmasta galaksistaan. Mikä aiheutti tämän uskomattoman tapahtuman? Törmäys toisen, isomman supermassiivisen mustan aukon kanssa.
Stefanie Komossa ja hänen ryhmänsä Max Planck Institute for Fresterrester (MPE) tekivät löytöksen. Tämä työ julkaistaan Astrofysikaaliset lehdenkirjeet vahvistaa 10. toukokuuta jotain, joka on mallinnettu vain tietokonesimulaatioissa. Mallit ennustavat, että kun kaksi nopeasti pyörivää mustaa reikää alkaa yhdistyä, törmättävien galaksien läpi pääsee gravitaatiosäteilyä. Koska aallot lähetetään pääasiassa yhteen suuntaan, mustien reikien ajatellaan uusiutuvan - aivan kuten voima, joka liittyy kiväärin ampumiseen. Tilannetta voidaan ajatella myös kahdella pyörivällä topilla, jotka tulevat lähemmäksi ja lähemmäksi, kunnes ne tapaavat. Korkean kulmavirransa takia yläosat kokevat “potkun”, ajaen yläosat erittäin nopeasti ulos vastakkaisiin suuntiin. Tämä on lähinnä sitä, mitä kahden supermassiivisen mustan aukon ajatellaan tekevän, ja nyt tämä takaisku on havaittu. Lisäksi irrotetun mustan aukon nopeus on mitattu analysoimalla mustaa reikää (sen lisääntymislevyä) ympäröivän kuuman kaasun laajat spektroskopiset päästöjohdot. Poistettu musta reikä kulkee nopeudella 2650 km / s (1647 mi / s). Lisäyslevy syöttää uudelleenkääntynyttä mustaa reikää monien miljoonien vuosien ajan pelkästään avaruuden läpi.
Tukeekseen todisteita siitä, että tämä on todellakin uudelleenkeräävä supermassiivinen musta aukko, Komossa analysoi vanhemman galaksin ja löysi kuumia kaasua lähettäviä röntgensäteitä paikasta, jossa mustan aukon törmäys tapahtui.
Nyt Komossa ja hänen tiiminsä haluavat vastata kysymyksiin, jotka tämä löytö on luonut: Muodostuivatko galaksit ja mustat aukot yhdessä varhaisessa maailmankaikkeudessa? Vai oliko olemassa galaksien populaatio, joilta oli evätty niiden keskeiset mustat aukot? Ja jos on, kuinka näiden galaksien evoluutio oli erilainen kuin niiden galaksien kehitys, jotka säilyttivät mustat aukonsa?
Toivotaan, että maapallolla ja avaruudessa sijaitsevien observatorioiden yhdistettyjä ponnisteluja voidaan käyttää etsimään lisää näistä “superpisteistä” ja vastaamaan näihin kysymyksiin. Painovoima-aaltojen löytäminen auttaa myös, koska tämän törmäystapahtuman ennustetaan pesevan maailmankaikkeuden voimakkailla painovoima-aalloilla.
Lähde: MPE News
