Kaj je bilo prej: črna luknja ali galaksija?

Opazovanja zelo oddaljenega, mladega vesolja so v preteklih letih znanstvenike večkrat presenetila. V mladem vesolju so razširjene majhne, kompaktne in rdeče galaksije. A zanimivo – te galaksije so 1,6 milijarde let po velikem poku enostavno izginile. Zakaj, se še ne ve. 

Druga uganka so supermasivne črne luknje, ki so prav tako pogoste v mladem vesolju. Kako so te črne luknje lahko pridobile maso več milijonov ali celo milijard mas Sonca v vsega milijardi let po velikem poku? Tudi na to vprašanje še ni zadovoljivega odgovora.

Pomembno vlogo pri razumevanju rasti črnih lukenj in galaksij bo nedvomno igrala majhna rdeča galaksija Abell2744-QSO1. Svetlobo, ki jo opazujemo, je galaksija oddala 700 milijonov let po velikem poku. Čeprav gre za majhno galaksijo, ki v premeru meri vsega 1,400 svetlobnih let (premer naše Galaksije je okoli sto tisoč svetlobnih let), pa jo je po srečnem naključju možno natančno proučiti:  Abell2744-QSO1 se nahaja za jato galaksij Abell 2744, pri čemer gravitacija jate svetlobo oddaljene galaksije ukloni in nam jo približa. Temu pojavu pravimo tudi gravitacijsko lečenje.

Raziskovalci so si to galaksijo torej natančno pogledali. Prek opazovanja gibanja plina v galaksiji so izmerili maso črne luknje, ki znaša okoli 50 milijonov mas Sonca. Gre za prvo uspešno meritev mase črne luknje v tako mladem vesolju.

Rezultat je presenetljiv, saj masa črne luknje zavzema približno dve tretjini mase celotne galaksije. Za primerjavo, središčne supermasivne črne luknje galaksij v naši okolici imajo tisočkrat nižjo maso od svojih galaksij gostiteljic. To pomeni, da ta črna luknje ni zrasla prek hranjenja z galaktično snovjo, ampak se je morala že roditi tako velika! Kako točno je nastala, ostaja neznanka. Bo pa odkritje nedvomno raziskovalcem pomagalo pri razumevanju nastajanja in razvoja objektov v mladem vesolju.

Odkritje je bilo objavljeno v reviji Nature.

Naslovna slika: Jata galaksij Abell 2744 in povečana slika male rdeče galaksije Abell2744-QSO1. Avtorstvo: NASA, ESA, CSA, Lukas Furtak (Ben-Gurion University); Image Processing: Alyssa Pagan (STScI)