Eguzkia baino 10 mila milioi aldiz masiboagoa den zulo beltza galtzea

Zientzialariek uste dute zulo beltz supermasibo bat unibertsoaren ia galaxia guztien erdian ezkutatzen dela, Eguzkia baino milioika edo milaka milioi aldiz masa gehiagorekin eta grabitatearen indar izugarria izar guztiak elkarrekin mantentzeaz arduratzen dela. Hala ere, Abell 2261 galaxia klusterraren bihotzak, Lurretik 2.7 mila milioi argi urte ingurura kokatuta, teoria hausten duela dirudi. Bertan, astrofisikaren arauek adierazten dute 3,000 eta 100,000 milioi eguzki masa arteko munstro erraldoi bat egon behar dela, ezagutzen diren handienetako batzuen pisuaren parekoa. Hala ere, ikertzaileek etengabe bilatzen duten neurrian, ez dago aurkitzeko modurik. NASAren Chandra X izpien Behatokiarekin eta Hubble Espazio Teleskopioarekin egindako azken behaketek misterioan sakondu besterik ez dute egiten.

zulo beltz supermasiboa
Abell 2261 irudia Chandra-ren X izpien datuak (arrosa) eta Hubble-ren eta Subaru Telescope-ren datu optikoak © NASA

1999an eta 2004an lortutako Chandra datuak erabiliz, astronomoek jadanik Abelleko erdigunean arakatu zituzten 2,261 zulo beltz supermasibo baten zantzuak. Zulo beltzera erori eta X izpiak sortu ahala berotutako materiala bilatzen ari ziren, baina ez zuten iturri hori antzeman.

Fusioaren ondoren kanporatua

Orain, 2018an Chandra-ren behaketa berri eta luzeagoekin, Michiganeko Unibertsitateko Kayhan Gultekin-ek zuzendutako talde batek galaxia erdiko zulo beltzaren bilaketa sakonagoa egin zuen. Azalpen alternatibotzat ere hartu zuten, zulo beltza bi galaxia batu ondoren, bakoitza bere zuloarekin, bota zen behatutako galaxia osatzeko.

Zulo beltzak batzen direnean, uhin grabitatorio izeneko espazio-denboran uhinak sortzen dituzte. Gertaera horrek sortutako grabitazio-uhin kopuru handia norabide batean bestea baino indartsuagoa izango balitz, teoriak aurreikusten du zulo beltz berria, are masiboagoa, galaxiaren erdialdetik kontrako norabidean abiadura osora bidaliko zela. Horri atzera egiten duen zulo beltza esaten zaio.

Astronomoek ez dute zulo beltzaren atzerapenaren behin betiko ebidentziarik aurkitu, eta ez da jakiten supermasiboek elkarrengandik nahikoa hurbil dauden grabitazio uhinak sortzeko eta bat egiteko. Orain arte, askoz ere objektu txikiagoen desegiteak egiaztatu dituzte. Atzerago handiago bat aurkitzeak zientzialariek zulo beltz supermasiboak bateratzetik grabitazio uhinak bilatzera bultzatuko lituzke.

Zeharkako seinaleak

Zientzialariek uste dute Abell 2261 erdian hori zeharkako bi zeinu gertatu zitekeela. Lehenik eta behin, Hubblek eta Subaru teleskopioak egindako behaketa optikoen datuek nukleo galaktiko bat erakusten dute, galaxiako izar kopuruak bere tamainako galaxia batentzat gehienezko balioa duen, espero zena baino askoz ere balio handiagoa duen erdialdean. Bigarren seinalea da galaxiako izarren kontzentrazio trinkoena zentrotik 2,000 argi urtera baino gehiagora dagoela, harrigarriro urrun dagoena.

Bat egitean, galaxia bakoitzeko zulo beltz supermasiboa batu berri den galaxiaren erdigunerantz hondoratzen da. Grabitatearen bidez eusten badute eta haien orbita txikitzen hasten bada, zulo beltzak inguruko izarrekin elkarreragin eta galaxiaren erdigunetik kanporatuko dituztela espero da. Horrek azalduko luke Abell 2261en muin handia.

Izarren erdiguneko kontzentrazioa gertaera bortitz batek eragindakoa izan daiteke, esate baterako, bi zulo beltz supermasiboen bat-egitea eta ondoren zulo beltz bakar eta handiago baten atzera egitea.

Izarretan arrastorik ez

Zulo beltzaren bat-egitea gertatu zenaren zantzuak dauden arren, Chandra eta Hubble datuek ez zuten zulo beltzaren beraren frogarik erakutsi. Ikertzaileek aldez aurretik Hubble erabili zuten atzera zulo beltz batek eraman zezakeen izar talde bat bilatzeko. Galaxiaren erdialdetik gertu dauden hiru multzo aztertu dituzte eta talde horietako izarren mugimenduak 10 mila milioi eguzki-masa zulo beltz bat dutela iradokitzeko adina diren ala ez aztertu dute. Ez da aurkitu bi taldeetako zulo beltzaren ebidentzia argirik eta beste izarrak ahulegiak ziren ondorio baliagarriak lortzeko.

Aurretik Abell 2261en behaketak ere aztertu zituzten NSFko Karl G. Jansky Very Large Array-rekin. Galaxiaren erdialdetik gertu antzemandako irrati-igorpenek iradoki zuten zulo beltz supermasibo baten jarduera duela 50 milioi urte bertan gertatu zela, baina horrek ez du adierazten galaxiaren erdian gaur egun horrelako zulo beltza dagoenik.

Ondoren Chandrara abiatu ziren zulo beltzera erortzean X izpiak berotu eta X izpiak sortutako materiala bilatzeko. Datuek agerian utzi zuten gas bero trinkoena ez zegoela galaxiaren erdian, baina ez zen erakutsi ez klusterraren erdian, ezta izar multzoetan ere. Egileek ondorioztatu dutenez, ez dago zulo beltzik kokapen horietako batean, edo materiala poliki-poliki erakartzen ari da hautemateko X izpien seinalea sortzeko.

Zulo beltz erraldoi honen kokapenaren misterioak jarraitzen du. Bilaketa arrakastatsua izan zen arren, James Webb espazio teleskopioak bere presentzia agerian jar dezakeela espero dute astronomoek. Webbek aurkitzen ez badu, azalpenik onena zulo beltza galaxiaren erdigunetik nahikoa urrundu dela da.