Elliptinen galaksi M87 tunnetaan säteilysuihkusta, joka virtaa galaksin talossa olevasta supermassiivisesta mustasta aukosta (SMBH). Tämä suihku, joka on näkyvissä suurten aukkojen teleskooppien läpi, on saattanut toimia mustan aukon ”jetpackina”, joka on siirtänyt SMBH: ta galaksin massakeskuksesta - missä useimpien SMBH: n ajatellaan olevan asuvan.
Iso-Britanniassa sijaitsevan Rochester Institute of Technologyn, Floridan teknillisen instituutin ja Sussexin yliopiston astronomiatutkijoiden yhteistyöllä tehdyt Hubble-avaruusteleskoopin avulla tehdyt havainnot osoittavat, että M87: n SMBH on siirtynyt galaksin keskustasta jopa 7 prosentilla. parsecs (22,82 valovuotta). Tämä on ristiriidassa jo pitkään pidetyn teorian kanssa, jonka mukaan supermassiiviset mustat aukot sijaitsevat niiden galaksien keskellä, ja ne voivat antaa tähtitieteilijöille yhden tavan jäljittää fuusioiden kautta kasvaneiden galaksien historiaa.
Mikä sai M87: n SMBH: n vaeltamaan niin kaukana galaksin keskustasta? Todennäköisin syy on kahden pienemmän supermassiivisen mustan aukon sulautuminen joskus aiemmin. Tämä sulautuminen olisi voinut luoda painovoima-aaltoja, jotka antoivat englanniksi mustalle aukolle nopean potkun. Elliptisten galaksien, kuten M87, uskotaan muuttuvan kokoisiksi pienempien galaksien sulautumisen myötä.
Toinen teoria on, että SMBH: sta suihkuttava säteilysuihku on työntänyt tarpeeksi energiaa kuljettamaan mustan aukon olennaisesti pois M87: n keskustasta. Okei, joten se ei ole oikeastaan 'mustan aukon jetpack', mutta sinun on tunnustettava, että mustien reikien - jotka ovat viileitä - ja vesisäkkien yhdistelmä, myös viileä, on liian hyvä siirtyä eteenpäin. SMBH: n liike sattuu olemaan suihkun vastakkaiseen suuntaan, jonka voimme nähdä virtaamassa objektista. Jotta tämä skenaario olisi totta, suihkun olisi pitänyt olla paljon energisempi miljoonia vuosia sitten, tutkijat päättelivät.
Lisäksi on olemassa todisteita toisesta materiaalisuihkusta, joka virtaa SMBH: n toiselta puolelta, mikä poistaisi näkemämme suihkun työntöliikkeen ja tekisi sulautumisskenaarion paljon todennäköisemmäksi. Jos nämä kaksi suihkua olivat kuitenkin epäsymmetrisiä, tämä tilanne voi silti olla kyse. Lisätietoja suihkureiden rakenteesta ja historiasta selventäisi paremmin mustan aukon siirtymisen syytä.
Tämä M87: n tutkimus on osa laajempaa projektia, jonka tavoitteena on rajoittaa supermassiivisten mustien reikien, tunnetaan myös nimellä aktiivinen galaktinen ydin tai kvaasareja, sijoittamista kotigalakseihinsa. Sussexin matemaattisten ja fysikaalisten tieteiden dekaani David Axon sanoi lehdistötiedotteessa: ”Nykyisissä galaksien muodostumisskenaarioissa galaksien uskotaan kokoontuvan sulautumisprosessilla. Siksi meidän pitäisi odottaa, että binaariset mustat aukot ja koalescenssin jälkeiset mustat aukot, kuten M87: ssä, ovat hyvin yleisiä kosmossa. "
Tällaisten mustien reikien siirtyminen näkyisi arkistoiduissa Hubble Space Telescope -kuvissa, ja tutkijat, jotka löysivät tämän ilmiön M87: ssä, käyttivät HST-arkistoja SMBH: n sijainnin määrittämiseen. Näiden arkistojen tarkempi analyysi voisi tuottaa monia, paljon enemmän vaeltavia mustia aukkoja.
Nämä havainnot esiteltiin 25. toukokuuta American Astronomical Society -kokouksessa Miamissa, Floridassa. Löytökseen osallistuneiden tutkijoiden joukossa ovat Daniel Batcheldor ja Eric Perlman Floridan teknillisestä instituutista, Andrew Robinson ja David Merritt Rochester Institute of Technologystä ja David Axon Sussexin yliopistosta. Niiden tulokset hyväksyttiin julkaisemiseen Astrophysical Journal Letters -lehdessä ja alkuperäisessä julkaisussa, Siirtynyt supermassiivinen musta reikä M87: ssä, on saatavana täältä Arxivissa.
Lähde: Eurekalert, Arxiv, Eric Perlmanin verkkosivusto