O gaură neagră supermasivă a fost surprinsă la 30.000 de ani-lumină de centrul propriei galaxii, complet lipsită de stelele care ar trebui să o înconjoare, un caz pe care astronomii îl consideră cea mai clară dovadă de acest fel găsită vreodată.
De multă vreme, astronomii pornesc de la premisa că găurile negre supermasive locuiesc în centrul galaxiilor masive, acolo unde ar trebui să existe cea mai multă materie din care să se fi format. Un studiu nou, publicat în The Astrophysical Journal Letters, arată însă că lucrurile nu stau mereu așa: o gaură neagră cu masa de aproximativ un milion de sori a fost prinsă „rătăcind” mult în afara nucleului galaxiei sale, o zonă în care, în mod normal, nimeni nu s-ar fi așteptat să găsească așa ceva.
Un algoritm care caută prin tot cerul, nu doar în centrul galaxiilor
Echipa, condusă de Robert Stein, de la Universitatea din Maryland și NASA Goddard Space Flight Center, alături de Suvi Gezari, Sylvain Veilleux, Stephen Bradley Cenko și Jillian Chin Rastinejad (Universitatea din Maryland) și Jonathan Carney (Universitatea din Carolina de Nord la Chapel Hill), a folosit datele telescopului Zwicky Transient Facility (ZTF), de la Observatorul Palomar, din California, care scanează întregul cer nordic la fiecare două zile.
Din miile de evenimente astronomice surprinse în fiecare noapte, cercetătorii au dezvoltat un program de inteligență artificială capabil să recunoască semnătura optică specifică unui eveniment de disrupție tidală, adică momentul în care o stea care trece prea aproape de o gaură neagră este sfâșiată de forța gravitațională a acesteia. Spre deosebire de instrumentele anterioare, care căutau astfel de semnale doar în centrul galaxiilor, noul algoritm a fost antrenat să le caute oriunde pe cer. Lansat în august 2025, programul a găsit prima sa descoperire de acest tip la doar trei luni distanță: evenimentul denumit TDE 2025abcr, observat pentru prima dată în noiembrie 2025.
O gaură neagră fără nicio galaxie vizibilă în jurul ei
Evenimentul se afla la aproximativ 9,3 kiloparseci (peste 30.000 de ani-lumină) de centrul galaxiei WISEA J014656.04-152214.7, situată la circa 750 de milioane de ani-lumină de noi, în constelația Cetus, adică de peste zece ori mai departe decât cel mai apropiat caz similar cunoscut anterior. Spectrele optice obținute cu telescopul SOAR, din Chile, au arătat linii largi de hidrogen și heliu, semnătura tipică a unei disrupții tidale, confirmată și de datele în raze X și ultraviolete captate de telescopul spațial Swift al NASA. La apogeu, evenimentul a strălucit, în ultraviolet, mai puternic decât întreaga galaxie gazdă.
Ce a surprins echipa a fost absența totală a oricărei structuri stelare în jurul găurii negre, spre deosebire de gaura neagră centrală a galaxiei, estimată la aproape un miliard de mase solare. „Ca o astfel de gaură neagră mare să se afle în afara unei galaxii mi se pare surprinzător”, a explicat Sylvain Veilleux, coautor al studiului. „Ar trebui să existe un obiect asemănător Căii Lactee în jurul ei, iar acesta nu este cazul.” Robert Stein a fost la fel de tranșant: „Nu am mai văzut nimic asemănător în cele peste 10.000 de obiecte pe care le-am observat până acum.”
Cum ajunge o gaură neagră să „evadeze” dintr-o galaxie
Cercetătorii propun două scenarii posibile pentru originea acestei găuri negre singuratice. Primul presupune că o galaxie de dimensiunea Căii Lactee a fost înghițită treptat de una mult mai mare, care i-a smuls, rând pe rând, aproape toate stelele, lăsând în urmă doar nucleul galactic originar, împreună cu gaura neagră pe care o adăpostea.
A doua explicație are legătură cu găurile negre binare: dacă o galaxie găzduiește deja două găuri negre supermasive aflate pe orbite apropiate și în această pereche pătrunde o a treia gaură neagră, provenită dintr-o altă fuziune, interacțiunile gravitaționale complexe dintre cele trei corpuri pot arunca literalmente cea mai mică dintre ele departe de centrul galaxiei, exact ca o praștie cosmică. Observațiile viitoare ale acestui eveniment ar putea ajuta la departajarea celor două scenarii.
Descoperirea arată că metoda funcționează și că, folosind doar sondaje optice standard și inteligență artificială, astronomii pot vâna cu succes găuri negre „rătăcitoare” aflate departe de centrul galaxiilor lor, o categorie de obiecte considerată, până acum, aproape imposibil de detectat. Odată cu intrarea în funcțiune a Observatorului Vera C. Rubin, din Chile, echipa se așteaptă să găsească zeci sau chiar sute de astfel de cazuri în fiecare an.
Surse:
Robert Stein, Jonathan Carney, Charlotte Ward, Suvi Gezari, Sylvain Veilleux, Stephen Bradley Cenko, Jillian Chin Rastinejad et al. — TDE 2025abcr: A Tidal Disruption Event in the Outskirts of a Massive Galaxy, The Astrophysical Journal Letters, Volumul 1006, L57, DOI: 10.3847/2041-8213/ae77f3 — Universitatea din Maryland, NASA Goddard Space Flight Center, Universitatea din Carolina de Nord la Chapel Hill.
Comunicat de presă: First-Ever ‘Wandering’ Black Hole Spotted at the Edge of a Galaxy — Universitatea din Maryland.
Lasă un răspuns