Supermasywne czarne dziury są ogromną (w każdym sensie) tajemnicą dla naukowców: nikt jeszcze nie wie, skąd te kosmiczne żarłoki mają tak ogromną masę. Jednak wydaje się, że zespół astronomów z Wielkiej Brytanii natknął się na wskazówkę i zrobił to całkiem przypadkowo.
Większość galaktyk we Wszechświecie ma co najmniej jedną wspólną cechę: supermasywne czarne dziury, które zwykle znajdują się w centrum galaktyki i pochłaniają wszystko, co leci w ich zasięgu horyzontu zdarzeń. Jednak naukowcy wciąż niewiele wiedzą o pochodzeniu tych „odkurzaczy” i o tym, jak osiągają one stan supermasywności.
James Mannelly i jego koledzy z Sheffield University przez przypadek natknęli się na rozwiązanie tej zagadki. W badaniu opublikowanym niedawno w czasopiśmie Nature Astronomy wykazali dowody na to, że czarne dziury mogą rozerwać i pochłonąć całe gwiazdy, częściej niż wcześniej sądzono.
„Wyniki, podobnie jak większość odkryć naukowych, wyszły zupełnie przypadkowo. Początkowo chcieliśmy tylko zobaczyć, co się dzieje, gdy zderzają się galaktyki”- mówi James. W 2015 roku, gdy jego zespół obserwował 15 galaktyk, naukowcy zauważyli, że jedna z nich nie zmieniła się w ogóle od 2005 roku. Znaleźli potężny błysk światła, odcisk tak zwanych Tidal Disrupt Events lub TDE. Zjawisko to występuje, gdy gwiazda zbacza zbyt blisko czarnej dziury, a tym samym zaczyna zasysać do siebie materię gwiazdową. Dla gwiazdy oznacza to śmierć, a dla czarnej dziury obfity posiłek.
TDE nie jest z natury zaskakujące, ale znalezienie go w wybranych zaledwie 15 galaktykach było bardzo dziwne. „Do tej pory takie zdarzenia obliczano na podstawie analizy tysięcy, jeśli nie dziesiątek tysięcy galaktyk” - wyjaśnia Manelli. Więc co to jest, niesamowite szczęście? Astronom twierdzi, że według jego obliczeń losowo wyliczone prawdopodobieństwo takiego zjawiska jest rzędu 1 na 100. Ponadto współczynnik zderzeń galaktyk grających po ich stronie, w którym zdaniem zespołu znacznie częściej obserwuje się TDE. „To jest jak choroby płuc: badasz grupę niepalących, a znajdziesz chorobę u jednej osoby. Jeśli zbadasz tę samą liczbę palaczy, co piąta osoba będzie chora. Po prostu zawęziliśmy poszukiwania, poprawnie określając kluczowe okoliczności”- mówi naukowiec.
Oczywiście ta hipoteza nadal wymaga wyjaśnienia i licznych testów, jednak jeśli jest poprawna, astronomowie będą mieli okazję szczegółowo zbadać najrzadsze zjawisko na wielu przykładach, a tym samym zbliżyć się do zrozumienia, jak czarna dziura żyje i oddziałuje z galaktyką. Być może to gwiazdy, często pożerane przez czarne dziury, powodują, że nabierają one kolosalnej masy.