Astronomer har funnet gigantisk svart hull på vei ut av galakse

Supermassivt svart hull på størrelse med tjue millioner soler er på full fart ut av hjemgalaksen sin mens det etterlater seg et spor av stjerner.

sort hul skudt ud

Kunstnerisk framstilling av et omstreifende svart hull som suser ut av en tett gassky. Gassen blir trukket ut til en smal stripe på grunn av tyngdekraften fra det svarte hullet. Det er dette fenomenet astronomene nå kan ha observert.

© Keio University

Kan svarte hull forlate vertsgalaksene sine? Ja, åpenbart, for astronomer har nylig observert et på vei ut av hjemmet sitt i høy fart.

Det er mer enn femti år siden astrofysikere forutsa at det måtte være svarte hull i universet som forlater galaksene sine, men det har vært vanskelig å finne dem.

Derfor er ikke denne oppdagelsen bare fascinerende i seg selv, men den bekrefter også en mistanke astronomer har hatt i flere tiår.

Funnet ved en tilfeldighet

Det er en forskergruppe ved Yale-universitetet i USA som står bak oppdagelsen.

Resultatene er offentliggjort i en artikkel som snart kommer ut i tidsskriftet The Astrophysical Journal Letters, men som allerede nå kan leses på forskningssiden arXiv.

Faktisk holdt teamet på å undersøke dverggalaksen RCP 28, som befinner seg om lag sju og en halv milliard lysår fra jorden, med hjelp fra Hubble-romteleskopet, da de oppdaget en mystisk, skinnende rekke av lys.

De lurte på om det kunne være et såkalt supermassivt svart hull, en av gigantene som vanligvis befinner seg i sentrum av en galakse.

For å undersøke det nærmere brukte de det bakkebaserte Keck-teleskopet på Hawaii. Senere kunne de fastslå at lysrekken er mer enn to hundre tusen lysår lang, det dobbelte av hele Melkeveien.

Videre mener astronomene at stripen består av komprimert gass som danner stjerner.

keck-teleskop

Keck-teleskopet befinner seg på vulkanøya Mauna Kea, som betraktes som et av verdens viktigste astronomiske utsiktspunkter. De to Keck-teleskopene opptrer som ett, og de er blant de største optiske og nær-infrarøde instrumentene som er i bruk.

© SiOwl/Wikimedia Commons

Stripen er dannet av et supermassivt svart hull som astronomene anslår til å være omkring tjue millioner ganger solens masse.

Det suser ut av hjemgalaksen sin med en hastighet på om lag 5,6 millioner km/t, noe som er mer enn 4500 ganger lydens hastighet.

I tillegg har forskerne oppdaget at lysrekken peker inn mot midten av en galakse der et supermassivt svart hull vanligvis ville befinne seg.

Kunne være noe annet

Forskerne var imidlertid skeptiske i begynnelsen, for aktive supermassive svarte hull sender nemlig ofte ut såkalte astrofysiske stråler som kan se ut som den nyoppdagede lysstripen.

Men disse astrofysiske strålene avtar i styrke etter hvert som de beveger seg vekk fra utgangspunktet, mens halen fra det supermassive svarte hullet ser ut til å bli sterkere jo lenger det beveger seg fra galaksen sin.

I tillegg spres de astrofysiske strålene ut som en vifte, mens lysstripen fra det svarte hullet ser ut til å holde seg samlet.

Derfor passer forklaringen med at det er et svart hull på avveie som danner nye stjerner på veien.

Tredje hjul i galaksedans

Forskerne undret seg imidlertid over hvordan dette svarte hullet kunne ha sluppet unna vertsgalaksen. De mener det mest sannsynlige er at det har blitt slynget ut av galaksen, som med en sprettert.

sorte huller i acceleration

Her har forskerne lagd et skjema som i fem trinn viser hvordan to svarte hull kan bli forstyrret av et tredje, som skaper ubalanse i systemet. Dermed kan et av de svarte hullene bli slynget ut av galaksen. I den sjette ruten ser vi sporet av komprimert gass som danner stjerner.

© van Dokkum et al.

Dette kan skje hvis tre massive svarte hull som er om lag like store, begynner å påvirke hverandre.

Mens to av de svarte hullene etter hvert vil begynne å gå i bane rundt hverandre, vil det siste svarte hullet bli slynget ut av «dansen» i høy fart.

Astronomene håper å finne nye flyktende supermassive svarte hull for å få en anelse om hvor vanlig fenomenet er.