Amikor a galaxisok összeomlanak, mindenféle káosz kialakulhat. Noha a folyamat millió évet vesz igénybe, két galaxis egyesülése eredményeként a Supermassive Fekete Lyukak (SMBH-k, amelyek középen helyezkednek el) összeolvadnak és még nagyobb lesz. Ez azt is eredményezheti, hogy a csillagokat kiszabadítják galaxisukból, és őket, sőt bolygóik rendszereit űrhajósoknak küldik az űrbe.
De egy csillagászok nemzetközi csapata által készített új tanulmány szerint úgy tűnik, hogy egyes esetekben az SMBH-k összefonódásuk után szintén kiürülhetnek galaxisukból. A NASA Chandra X-ray Observatory és más távcsövek adatainak felhasználásával a csoport felfedezte, hogy mi lehet egy „megújuló szupermasszív fekete lyuk”, amely távol tart a galaxisától.
A csoport tanulmánya szerint - amely a Astrophysical Journal a CXO J101527.2 + 625911 cím alatt egy potenciálisan visszatérő szupermasszív fekete lyukkal - a regenerációs fekete lyukat körülbelül 3,9 milliárd fényév távolságra fedezték fel a Földtől. Úgy tűnik, hogy egy elliptikus galaxisból származik, és a Napunk tömegének 160 millió-szorosának felel meg.
A csapat megtalálta ezt a fekete lyukat, miközben galaxisok ezrein kereste a fekete lyukak bizonyítékait, amelyek mozgás jeleit mutatták. Ez abból állt, hogy a Chandra röntgen-teleszkóp segítségével nyert adatokat szétválasztották a fényes röntgenforrásokra - ez a gyorsan növekvő SMBH-k közös vonása -, amelyeket a Sloan Digital Sky Survey (SDSS) részeként figyeltek meg.
Ezután áttekintették a röntgen fényes galaxisának Hubble-adatait, hogy kiderítsék-e két fényes csúcsot valamelyikük közepén. Ezek a fényes csúcsok azt jelzik, hogy egy pár szupermasszív fekete lyuk van jelen, vagy hogy egy visszatérő fekete lyuk elmozdult a galaxis közepétől. Végül a csillagászok megvizsgálták az SDSS spektrális adatait, amelyek megmutatják, hogy az optikai fény mennyisége hogyan változik a hullámhosszon.
Mindezek alapján a kutatók mindig azt találták, amit jó jelöltnek tekintenek egy megújuló fekete lyuk számára. Az SDSS és a Hawaii Keck-távcső adatai alapján megállapították, hogy ez a jelölt galaxisának központja közelében helyezkedik el, de láthatóan eltolódik tőle. Azt is megjegyezték, hogy a sebessége különbözik a galaxis tulajdonságaitól, ami arra utal, hogy önmagában mozog.
Az alábbi kép, amelyet Hubble-adatokból állítottak elő, a galaxis közepe közelében lévő két fényes pontot mutatja. Míg a bal oldali a központban helyezkedett el, a jobb oldalon lévő (az SMBH megújító) körülbelül 3000 fényévnyire volt a központtól. A röntgen és az optikai adatok között minden jel arra mutatott, hogy egy fekete lyuk, amelyet a galaxisából rúgtak ki.
Annak vizsgálata során, hogy mi okozhatta ezt, a csapat azt merítette fel, hogy a hátsó lyuk „visszacsapódhatott”, amikor két kisebb SMBH ütközött és összeolvadtak. Ez az ütközés gravitációs hullámokat generált volna, amelyek aztán kihúzták a fekete lyukat a galaxis központjából. Ezenkívül merészkedtek arra, hogy a fekete lyuk kialakulhat és mozgásba kerülhet két kisebb fekete lyuk ütközésével.
További lehetséges magyarázat az, hogy két SMBH található a galaxis közepén, de egyikük nem termel detektálható sugárzást - ami azt jelentené, hogy túl lassan növekszik. A kutatók azonban kedvelik a magyarázatot, miszerint megfigyelésük szerint egy megújult fekete lyuk volt, mivel úgy tűnik, hogy ez jobban összhangban áll a bizonyítékokkal. Például tanulmányuk olyan jeleket mutatott, amelyek szerint a gazda galaxis némi zavart tapasztal a külső régióiban.
Ez arra utalhat, hogy a két galaxis összeolvadása a viszonylag közelmúltban történt. Mivel úgy gondolják, hogy az SMBH fúziók akkor fordulnak elő, amikor a gazda galaxiseik egyesülnek, ez a fenntartás a regenerációs fekete lyuk elméletét támogatja. Ezen felül az adatok azt mutatták, hogy ebben a galaxisban a csillagok nagy sebességgel képződtek. Ez egyetért a számítógépes szimulációkkal, amelyek azt jósolják, hogy az összeolvadó galaxisok fokozott sebességet mutatnak a csillagok kialakulásához.
Természetesen további kutatásokra van szükség a következtetések levonása érdekében. Időközben az eredmények valószínűleg különös érdeklődést mutatnak a csillagászok számára. Ez a tanulmány nemcsak egy valóban ritka jelenséget érint - egy mozgó SMBH-t, ahelyett, hogy a galaxis közepén pihenne -, hanem a részt vevő egyedi tulajdonságok segíthetnek nekünk többet megtudni ezekről a ritka és rejtélyes tulajdonságokról.
Egyrészt az SMBH-k vizsgálata többet tudhat meg ezen rejtélyes objektumok forgási sebességéről és irányáról, mielőtt összeolvadnának. Ebből a csillagászok jobban tudnák megjósolni, hogy mikor és hol készülnek az SMBH-k egyesülni. A fekete lyukak újbóli felfedezésének sebességének tanulmányozása további információkat is felfedhet a gravitációs hullámokról, amelyek felfedhetnek további titkokat a téridő természetéről.
És mindenekelőtt egy megújult fekete lyuk tanúja lehetõség lehet látni néhány elképesztõ erõt a munka során. Feltéve, hogy a megfigyelések helytállóak, kétségtelenül nyomon követési felmérések készülnek annak felmérésére, hogy hol irányul az SMBH, és milyen hatással van a környező kozmikus környezetre.
Az 1970-es évek óta a tudósok azon a véleményen vannak, hogy a legtöbb galaxis középpontjában SMBH-k vannak. Az ezt követő években és évtizedekben a kutatás megerősítette a fekete lyukak jelenlétét nem csak galaxisunk központjában - Nyilas A * -, hanem szinte az összes ismert hatalmas galaxis központjában. A százezrektől a több száz milliárd napenergiáig terjedő tömegeken belül ezek a tárgyak erőteljesen befolyásolják saját galaxisukat.
Ne felejtse el élvezni ezt a videót, a Chandra X-Ray Obszervatórium jóvoltából:
