Novoodkrita črna luknja se je "skrivala" praktično pred nosom, na mestu, kjer je niso ravno pričakovali: v pritlikavi galaksiji M60-UCD1, so sporočili iz Nase.

Liliputanska, od Zemlje 54 milijonov svetlobnih let oddaljena M60-UCD1 je bila zaradi svoje nenavadnosti in skrajnosti že več let intenzivno preučevana, tako da se je črna luknja skrivala praktično pred nosom.

Zvezd polno nebo
Nenavadnosti je bilo več. Astrofiziki so že pred leti ugotovili, da gre za najgostejšo galaksijo v lokalnem vesolju (The Astrophysical Journal Letters). Če bi človek živel v njej, bi na nebu lahko uzrl najmanj milijon zvezd - medtem ko jih z Zemlje okoli 4.000. Razlog: v 300 svetlobnih let (petstotina premera naše Galaksije) je stlačenih kar 140 milijonov zvezd. Obenem je M60-UCD1 veliko, veliko pretemna za celotno maso, ki so jo tamkaj zaznali. Nekaj se torej mora skrivati znotraj.
Mednarodna skupina astronomov pod vodstvom Anila Setha z Univerze v Utahu je vpregla znani Hubble in nekaj zemeljskih teleskopov ter našla račun "odvečne" mase: črna luknja, ki vsebuje maso 21 milijonov naših Sonc, ali povedano drugače: petkrat več mase kot črna luknja na središču naše Galaksije.

Izjemna, neravnovesna zgoščenost
To je še posebej nenavadno zaradi izjemne majhnosti M60-UCD1. "Naša" črna luknja z maso štirih milijonov Sonc namreč obsega manj kot 0,01 odstotka mase Galaksije Rimske ceste, medtem je novoodkrita skoraj šestino lastne. Kar polovica mase celotne pritlikavke je zgoščena v le 80 svetlobnih letih. Za primerjavo: od Zemlje do središča Galaksije je 30.000 svetlobnih let razdalje.

"Presenetljivo, glede na to, da je Galaksija Rimska cesta kar 500-krat večja in celokupno tisočkrat masivnejša od pritlikavke," je izjavil Anil Seth, prvopodpisani za objavo v Nature.
Pred leti so neravnovesje poskušali pojasniti s hipotezo, da gre za kroglasto zvezdno kopico, ki se je skozi čas vdala gravitaciji in hudo zgostila. Sethova raziskovalna ekipa pa je tokrat z objavo ponudila drugo razlago: M60-UCD1 je nekoč bila prava, velika in razvejana galaksija, ki pa je nekje na poti trčila ob drugo galaksijo. Druga je z nje potrgala večino snovi in za seboj pustila "pohabljeno", miniaturno različico.

"Drugega načina, kako bi lahko nastala tako masivna črna luknja v tako majhni galaksiji, ne poznamo," pravi Seth. Tako naj bi M60-UCD1 nekoč vsebovala 10 milijard zvezd, nato pa naletela na bližnjo galaksijo M60 in ji oddala skoraj vse zvezde, pa tudi temno snov v galaktični okolici.

M60-UCD1 je tako najmanjša znana galaksija s črno luknjo in kaže, da se supermasivne črne luknje - torej tiste, ki vsebujejo maso vsaj milijona Sonc - skrivajo še marsikje.

Ekipa je s pomočjo vesoljskega teleskopa Hubble natančno izmerila premer galaksije in gostoto zvezd, medtem ko je s teleskopom Gemini na Havajih preverila, kako hitro se zvezde gibljejo okoli nje in kako na to vpliva težnost črne luknje. S pomočjo teh podatkov so sploh ugotovili njeno prisotnost.

Trk in novo zlitje, prej ali slej
Če se bodo dogodki razvijali kot do zdaj, se bo M60-UCD1 prej ali slej popolnoma zlila z guliversko sosedo, ki na svoji sredi skriva še neprimerno večjo pošast: črno luknjo z maso 4,5 milijarde Sonc, ali kar tisočkrat večjo od tiste v naši domači Galaksiji. Mimogrede, slednja bo s sosednjo Andromedo trčila čez približno štiri milijarde let.

Črne luknje so izjemno gosti vesoljski objekti, kjer se na majhnem prostoru skrči toliko mase, da čas in prostor znotraj njih ne obstajata več. Tudi prostor v njihovi okolici se tako skrajno ukrivi, da mu ne more pobegniti niti svetloba - zato jih ne moremo videti. Prisotnost se ugotavlja glede na gravitacijski vpliv na širšo okolico. Izdaja jih tudi snov, ki se pred vstopom v črno luknjo trga, izjemno hitro vrtinči ter pri tem oddaja rentgenske žarke, ki jih lahko zazna Chandra.

Video 1: Oblikovanje galaksije

Video 2: Predstavitev ene najgostejših galaksij, delo Nase