V zistení, ktoré by mohlo obrátiť supermasívne teórie formovania čiernych dier hore nohami, pozorovali astronómovia jednu z týchto šelem vo vnútri malej galaxie vzdialenej iba 157 svetelných rokov - približne 500-krát menšej ako Mliečna dráha.
Skúšajúci bude, ak tím nájde viac podobných čiernych dier, ako je tento, a to je niečo, na čom začnú pracovať až po objavení vo vnútri galaxie M60-UCD1. Ultrakompaktná galaxia je jedným z asi 50 známych astronómom v najbližších zhlukoch galaxií.
"Je to skoro ako špendlík na oblohe," uviedol vedecký výskumný pracovník Anil Seth, astrofyzik na univerzite v Utahu, M60-UCD1 počas tlačového briefingu v utorok (16. septembra).
Seth povedal, že si uvedomil, že sa niečo zvláštne deje, keď videl sprisahanie hviezdnych pohybov vo vnútri M60-UCD1, založené na údajoch z Gemini North Telescope na Havaji. Hviezdy v strede galaxie obiehali oveľa rýchlejšie ako hviezdy na okraji. Rýchlosť bola neočakávaná vzhľadom na druh hviezd, ktoré sú v galaxii.
"Ihneď, keď som videl mapu hviezdnych pohybov, vedel som, že vidíme niečo vzrušujúce," povedal Seth. "Okamžite som vedel, že tam je zaujímavý výsledok."
Vo svojej váhovej triede je M60-UCD1 vynikajúci. Minulý rok bol Seth druhým spoluautorom skupiny, ktorá oznámila, že ide o najhustejšiu galaxiu v okolí. Hviezdy boli zabalené 25-krát bližšie ako v Mliečnej dráhe. Je to tiež jedna z najjasnejších, o ktorej vedia, skutočnosť, ktorej pomáha relatívna blízkosť galaxie k Zemi. Je to zhruba 54 miliónov svetelných rokov, rovnako ako masívna galaxia, ktorú obieha: M60. Tieto dve galaxie sú od seba vzdialené iba 20 000 svetelných rokov.
Je známe, že supermasívne čierne diery sa skrývajú v strede väčšiny väčších galaxií vrátane Mliečnej dráhy. To, ako sa tam dostali, nie je jasné. Nález M60-UCD1 je obzvlášť zaujímavý vzhľadom na relatívnu veľkosť čiernej diery voči samotnej galaxii. Čierna diera predstavuje asi 15% hmotnosti galaxie s ekvivalentnou hmotnosťou 21 miliónov Slnka. Naopak, čierna diera Mliečnej dráhy zaberá menej ako percento hmoty našej galaxie.
Vzhľadom na to, že astronómom je známych veľmi málo ultra-kompaktných galaxií, niektoré základné vlastnosti sú záhadou. Napríklad hmotnosť týchto typov galaxií má tendenciu byť vyššia ako sa očakávalo na základe ich hviezdneho svetla.
Niektorí astronómovia naznačujú, že je to preto, že majú viac hmotných hviezd ako iné typy galaxií, ale Seth povedal, že merania hviezd v M60-UCD1 (na základe ich orbitálneho pohybu) ukazujú normálne hmotnosti. Extra hmota namiesto toho pochádza z čiernej diery, tvrdí, a to bude pravdepodobne platiť aj pre iné ultra-kompaktné galaxie.
"Je to nové miesto, kde hľadať čierne diery, ktoré predtým neboli rozpoznané," uviedol, ale uznal myšlienku, že čierne diery, ktoré existujú v podobných galaxiách, nebudú všeobecne akceptované, kým tím nevytvorí viac nálezov. Alternatívnym vysvetlením čiernej diery by mohla byť sada hviezd s nízkou hmotnosťou alebo neutrónových hviezd, ktoré nevydávajú veľa svetla, ale Seth povedal, že ich počet požadovaný v M60-UCD1 je „neprimerane vysoký“.
Jeho tím plánuje pozerať sa na niekoľko ďalších ultra-kompaktných galaxií, ako je M60-UCD1, ale možno len sedem až osem ďalších by bolo dosť jasných na Zemi na vykonanie týchto meraní. (Ďalšia práca si pravdepodobne bude vyžadovať taký nástroj, ako je nadchádzajúci tridsaťmeterový ďalekohľad, povedal.) Okrem toho má Seth výskumné záujmy v guľových zhlukoch - rozsiahle zbierky hviezd - a plánuje návštevu Havaja na budúci mesiac s cieľom vyhľadať čierne diery v aj tieto objekty.
Výsledky boli publikované dnes (17. septembra) v časopise Nature.
