Kada se galaksije sudaraju, može nastati svaki način haosa. Iako proces traje milijunima godina, spajanjem dviju galaksija može doći do spajanja supermasivne crne rupe (SMBH, koje obitavaju u njihovim središtima) i postaju još veće. To također može rezultirati izbacivanjem zvijezda iz svojih galaksija, slanjem njih, pa čak i njihovih planeta u svemir, kao "zvijezde skitnice".
No, prema novoj studiji međunarodnog tima astronoma, čini se da bi se u nekim slučajevima SMBH-i također mogli izbaciti iz svojih galaksija nakon spajanja. Koristeći podatke NASA-inog Xandroga opservatorija Chandra i drugih teleskopa, tim je otkrio što bi moglo biti "odmetnička supermasivna crna rupa" koja putuje dalje od svoje galaksije.
Prema istraživanju tima - koji se pojavio u Astrofizički časopis pod naslovom "Potencijalna oporavljajuća supermasivna crna rupa", CXO J101527.2 + 625911 - crna rupa je otkrivena na udaljenosti od Zemlje oko 3,9 milijardi svjetlosnih godina. Čini se da dolazi iz eliptične galaksije i sadrži ekvivalent 160 milijuna puta većoj od mase našeg Sunca.
Tim je ovu crnu rupu pronašao pretražujući tisuće galaksija za dokazima crnih rupa koje su pokazivale znakove kretanja. To se sastojalo od prosijavanja podataka dobivenih rendgenskim teleskopom Chandra za svijetle izvore rendgenskih zraka - što je zajednička značajka brzorastućih SMBH - a koji su primijećeni kao dio Sloan Digital Sky Survey (SDSS).
Zatim su pogledali Hubbleove podatke o svim tim svijetlim galaksijama rendgenskih zraka kako bi utvrdili hoće li otkriti dva svijetla vrha u središtu bilo koje. Ti bi svijetli vrhovi bili pokazatelji da je prisutan par supermasivnih crnih rupa ili da se crna mrlja koja se povukla udaljava od središta galaksije. Naposljetku, astronomi su ispitali spektralne podatke SDSS, koji pokazuju kako količina optičke svjetlosti varira u odnosu na valnu duljinu.
Iz svega navedenog, istraživači su uvijek pronašli ono što su smatrali dobrim kandidatom za otpadničku crnu rupu. Uz pomoć podataka SDSS-a i teleskopa Keck na Havajima utvrdili su da se ovaj kandidat nalazi u blizini, ali vidljivo udaljenom od centra njegove galaksije. Također su primijetili da ima brzinu različitu od galaksije - svojstva koja su sugerirala da se kreće samostalno.
Slika ispod, koja je stvorena iz Hubbleovih podataka, prikazuje dvije svijetle točke u blizini središta galaksije. Dok se onaj s lijeve strane nalazio u središtu, onaj s desne strane (odbojnik SMBH) bio je udaljen oko 3000 svjetlosnih godina od središta. Između rendgenskih i optičkih podataka, sve su indikacije bile usmjerene prema crnoj rupi koja je izbačena iz njegove galaksije.
U pogledu onoga što je to moglo uzrokovati, tim se naslutio da bi se stražnja rupa mogla "povući" kada se dvije manje SMBH sudaraju i spoje. Taj bi sudar stvorio gravitacijske valove koji bi tada mogli izbaciti crnu rupu iz središta galaksije. Dalje su se uvjerili da je crna rupa možda nastala i pokrenula se sudarom dviju manjih crnih rupa.
Drugo moguće objašnjenje je da su dvije SMBH smještene u središtu ove galaksije, ali jedna od njih ne proizvodi zračenje koje se može primjetiti - što bi značilo da raste sporo. Međutim, istraživači favoriziraju objašnjenje da je ono što su primijetili bila crnačka rupa, jer čini se da je više u skladu s dokazima. Na primjer, njihova studija pokazala je znakove da galaksija domaćin doživljava neke poremećaje u svojim vanjskim područjima.
Ovo je mogući pokazatelj da je spajanje dviju galaksija došlo u relativno nedavnoj prošlosti. Budući da se smatra da se spajanja SMBH događaju kada se njihove galaksije domaćina spajaju, ova rezervacija favorizira teoriju crne rupe otpadnika. Uz to, podaci su pokazali da se u ovoj galaksiji zvijezde formiraju velikom brzinom. To se slaže s računalnim simulacijama koje predviđaju da se spajanjem galaksija povećava brzina stvaranja zvijezda.
Ali naravno, potrebna su dodatna istraživanja prije nego što se donesu bilo kakvi zaključci. U međuvremenu, nalazi će vjerojatno biti osobito zanimljivi astronomima. Ne samo da ova studija uključuje istinski rijedak fenomen - SMBH koji je u pokretu, umjesto da se odmara u središtu galaksije, već bi nam jedinstvena svojstva mogla pomoći da saznamo više o tim rijetkim i zagonetnim značajkama.
Kao prvo, istraživanje SMBH-ova bi moglo otkriti više o brzini i smjeru zavrtanja ovih enigmatičnih objekata prije nego što se spoje. Iz toga bi astronomi mogli bolje predvidjeti kada i gdje se SMBHs trebaju spojiti. Proučavanje brzine povlačenja crnih rupa također bi moglo otkriti dodatne informacije o gravitacijskim valovima, koje bi mogle otkriti dodatne tajne o prirodi svemirskog vremena.
I iznad svega, svjedočenje crne rupe odmetnika prilika je za vidjeti neke prilično nevjerojatne sile na djelu. Pod pretpostavkom da su opažanja ispravna, nesumnjivo će biti daljnja istraživanja osmišljena kako bi se vidjelo kamo SMBH putuje i kakav utjecaj ima na okolno kozmičko okruženje.
Još od 1970-ih, znanstvenici su smatrali da većina galaksija ima SMBH u svom središtu. U godinama i desetljećima koja su uslijedila, istraživanja su potvrdila prisustvo crnih rupa ne samo u središtu naše galaksije - Strijelca A * - već u središtu svih gotovo svih poznatih masivnih galaksija. U rasponu od stotine tisuća do milijardi solarnih masa, ovi objekti imaju snažan utjecaj na njihove galaksije.
Svakako uživajte u ovom videu, ljubaznošću X-ray opservatorija Chandra:
