Przejdź do treści

Galaktyka przemieniła się z jasnej w ciemną - przez głodówkę czarnej dziury

Galaktyka aktywna Markarian 1018
Naukowcy korzystający z teleskopu VLT i dwóch teleskopów kosmicznych zbadali zagadkę dziwnej zmiany zachowania supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej galaktyki. Wydaje się, że czarna dziura przechodzi ciężkie czasy i w jej otoczeniu brakuje wystarczająco dużo paliwa, aby mogła być aktywna. Krótko mówiąc: czarna dziura zaczęła dietę albo nawet głodówkę, a skutki tego są istotne dla energii emitowanej przez galaktykę.

Galaktyki aktywne potrafią być jednymi z najjaśniejszych obiektów we Wszechświecie. W centrum takiego obiektu znajduje się supermasywna czarna dziura, na którą w procesie akrecji spada duża ilość materii, co powoduje intensywne promieniowanie. Astronomowie znają kilka rodzajów galaktyk aktywnych, w zależności od własności emitowanego przez nie światła (np. kwazary, galaktyki Seyferta).

W niektórych przypadkach u galaktyk aktywnych obserwowano zmiany w przeciągu dekady, jednak Markarian 1018 wyróżnia się zdecydowanie na tym tle. Zmieniła bowiem swój typ już drugi raz, powracając do swojej początkowej klasyfikacji po pięciu latach.

Odkrycie było ubocznym wynikiem projektu Close AGN Reference Survey (CARS), w ramach którego ESO oraz inne instytucje badawcze zbierają informacje o 40 galaktykach z aktywnymi jądrami. W wyniku rutynowych obserwacji galaktyki Markanian 1018 za pomocą teleskopu VLT wykryto nieoczekiwaną zmianę w emitowanym przez nią świetle.

Tym samym astronomom nadarzyła się rzadka okazja do zbadania galaktyki aktywnej tuż po tym jak jej aktywność zaczęła słabnąć. "Mieliśmy szczęście, że wykryliśmy zdarzenie w zaledwie 3-4 lata po tym, jak zaczęło się osłabianie blasku, więc mogliśmy rozpocząć kampanię monitorującą, aby szczegółowo zbadać fizykę akrecji w galaktykach aktywnych, której nie można było tak dogłębnie poznać wcześniej” - mówi Bernd Husemann, kierownik projektu CARS.

Spróbowano zbadać jaki mechanizm jest odpowiedzialny za tak gwałtowne zmiany w zachowaniu galaktyki aktywnej. Wykluczono scenariusz pochłaniania pojedynczej gwiazdy przez supermasywną czarną dziurę, mało prawdopodobne wydaje się także ewentualne przesłanianie przez gaz. Aby kontynuować badania, wykonano dodatkowe obserwacje za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble'a i Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra. W ich wyniku okazało się, że powodem dziwnego zachowania obiektu Markanian 1018 jest brak materii do akrecji przez czarną dziurę. Naukowcy stawiają nawet hipotezę, że przyczyną przerwy w napływie paliwa jest oddziaływanie z drugą supermasywną czarną dziurą (Markarian 1018 powstała z połączenia ze sobą dwóch galaktyk, z których każda mogła mogła mieć własną supermasywną czarną dziurę w jądrze).

Więcej informacji:

Źródło: ESO

Na zdjęciu:
Galaktyka aktywna Markanian 1018 sfotografowana za pomocą instrumentu MUSE na teleskopie VLT. Źródło: ESO/CARS survey.