Kosmiczne pociski z czarnej dziury. Co się dzieje w tej galaktyce?
Teleskop kosmiczny XRISM zarejestrował niezwykłą aktywność potężnej czarnej dziury w galaktyce IRAS 05189-2524. Wszystko wskazuje na to, że odkrycie to pozwoli naukowcom lepiej zrozumieć wpływ supermasywnych czarnych dziur na ewolucję galaktyk.
Astronomowie korzystający z teleskopu XRISM obserwowali proces przebudzenia supermasywnej czarnej dziury w odległej galaktyce gwiazdotwórczej skatalogowanej pod numerem IRAS 05189-2524. W trakcie badań zarejestrowano, jak z okolic czarnej dziury wystrzeliwane są potężne strumienie materii z prędkością sięgającą 14 proc. prędkości światła.
Odkrycie to stanowi ważny krok w badaniach rozwoju galaktyk, ponieważ po raz pierwszy udało się uchwycić moment, w którym potężny wiatr generowany przez czarną dziurę zaczyna wpływać na całe otoczenie galaktyki. Według badaczy energia tych strumieni przewyższa nawet stukrotnie energię powolniejszych wiatrów molekularnych obserwowanych w tej samej galaktyce.
IRAS 05189-2524 jest wyjątkowym przypadkiem, ponieważ galaktyka ta powstała w zderzeniu dwóch innych galaktyk, co wywołało intensywną eksplozję procesów gwiazdotwórczych. Duże ilości gazu i pyłu zostały skierowane do jej centrum, gdzie zgromadziły się wokół supermasywnej czarnej dziury w tzw. dysku akrecyjnym.
Obszar dysku akrecyjnego zasilany przez masywną czarną dziurę emituje silne promieniowanie, przez co staje się tzw. aktywnym jądrem galaktycznym (AGN), które z Ziemi może być widoczne jako kwazar. Nie cała materia z dysku trafia do czarnej dziury – część zostaje wyrzucana jako dżety lub wypychana przez silne wiatry.
Te zjawiska mają dalekosiężne skutki – mogą usunąć gaz i pył z centrum galaktyki, ograniczając powstawanie nowych gwiazd i doprowadzając do tzw. „uśpienia” galaktyki. Właśnie dlatego galaktyka IRAS 05189-2524 daje naukowcom okazję do analizy tego procesu na żywo, gdy oba te zjawiska – nasilenie aktywności czarnej dziury i gwiazdotwórcza eksplozja – występują jednocześnie.
Badacze podkreślają, że czarna dziura w IRAS 05189-2524 wciąż pochłania duże ilości materii, zbliżając się do teoretycznych granic swojego apetytu. Naukowcy przewidują, że wkrótce wypływy materii mogą ostatecznie zakończyć epokę formowania nowych gwiazd w tej galaktyce. Dalsze badania z użyciem XRISM oraz zaplanowaną misją NewAthena mają dać jeszcze dokładniejsze odpowiedzi na temat tych procesów.