Wanasayansi wanaamini kwamba shimo jeusi kubwa linavizika katikati ya kila galaksi ulimwenguni, na umati ambao ni mamilioni au mabilioni ya nyakati za Jua na ambaye nguvu yake kubwa ya uvutano inawajibika kuzishikilia nyota zote pamoja. Walakini, moyo wa kikundi cha galaxy cha Abell 2261, kilicho karibu miaka bilioni 2.7 ya nuru kutoka Dunia, inaonekana kuvunja nadharia hiyo. Huko, sheria za astrophysics zinaonyesha kwamba inapaswa kuwa na monster kubwa kati ya raia milioni 3,000 na 100,000 wa jua, sawa na uzito wa zingine kubwa zinazojulikana. Walakini, kama watafiti hutafuta bila kukoma, hakuna njia ya kuipata. Uchunguzi wa hivi karibuni na Chandra X-ray Observatory ya NASA na Darubini ya Nafasi ya Hubble inaelezea tu siri hiyo.
Kutumia data ya Chandra iliyopatikana mnamo 1999 na 2004, wanaastronomia walikuwa tayari wametafuta katikati ya Abell kwa ishara 2,261 za shimo jeusi kubwa. Walikuwa wakiwinda vifaa ambavyo viliwaka moto zaidi wakati vilianguka ndani ya shimo jeusi na kutoa X-ray, lakini hawakugundua chanzo kama hicho.
Kufukuzwa baada ya kuungana
Sasa, kwa uchunguzi mpya na mrefu wa Chandra uliopatikana mnamo 2018, timu iliyoongozwa na Kayhan Gultekin wa Chuo Kikuu cha Michigan ilifanya utaftaji wa kina wa shimo jeusi katikati ya galaksi. Walizingatia pia maelezo mbadala, ambayo shimo jeusi lilitolewa baada ya kuungana kwa galaksi mbili, kila moja ikiwa na shimo lake, kuunda galaksi inayozingatiwa.
Wakati mashimo meusi yanaungana, hutoa mawimbi katika wakati wa anga inayoitwa mawimbi ya mvuto. Ikiwa idadi kubwa ya mawimbi ya mvuto yaliyotokana na hafla kama hiyo ingekuwa na nguvu katika mwelekeo mmoja kuliko mwingine, nadharia hiyo inabiri kwamba shimo jipya, kubwa zaidi nyeusi ingekuwa imetumwa kwa kasi kamili kutoka katikati ya galaksi upande mwingine. Hii inaitwa shimo nyeusi inayopungua.
Wataalamu wa nyota hawajapata uthibitisho dhahiri wa kupona kwa shimo nyeusi, na haijulikani ikiwa supermassives wanakaribiana vya kutosha kutoa mawimbi ya mvuto na kuungana. Hadi sasa, wamehakiki tu kushuka kwa vitu vidogo sana. Kupata upunguzaji mkubwa kutahimiza wanasayansi kutafuta mawimbi ya uvutano kutoka kwa kuunganisha mashimo meusi meusi.
Ishara zisizo za moja kwa moja
Wanasayansi wanaamini hii inaweza kutokea katikati mwa Abell 2261 na ishara mbili zisizo za moja kwa moja. Kwanza, data kutoka kwa uchunguzi wa macho kutoka kwa Hubble na darubini ya Subaru inaonyesha msingi wa galactic, mkoa wa kati ambapo idadi ya nyota kwenye galaksi ina thamani ya juu, kubwa zaidi kuliko inavyotarajiwa, kwa galaksi ya saizi yake. Ishara ya pili ni kwamba mkusanyiko mkubwa wa nyota kwenye galaksi iko zaidi ya miaka 2,000 ya nuru kutoka katikati, kwa kushangaza kushangaza.
Wakati wa kuungana, shimo nyeusi kubwa katika kila galaji huzama kuelekea katikati ya galaksi mpya iliyounganishwa. Ikiwa zinashikiliwa pamoja na mvuto na mzunguko wao huanza kupungua, mashimo meusi yanatarajiwa kushirikiana na nyota zinazozunguka na kuzifukuza kutoka katikati ya galaksi. Hii ingeelezea msingi mkuu wa Abell 2261.
Mkusanyiko wa nyota wa katikati pia inaweza kuwa imesababishwa na tukio la vurugu kama vile kuunganishwa kwa mashimo mawili meusi meusi na kurudi nyuma kwa shimo moja kubwa, nyeusi.
Hakuna athari katika nyota
Ingawa kuna dalili kwamba unganisho la shimo nyeusi limetokea, hakuna Chandra au data ya Hubble iliyoonyesha ushahidi wa shimo jeusi yenyewe. Watafiti hapo awali walikuwa wametumia Hubble kutafuta kikundi cha nyota ambazo zingeweza kusombwa na shimo jeusi lililopungua. Walisoma nguzo tatu karibu na katikati ya galaksi na kukagua ikiwa mwendo wa nyota katika nguzo hizi ni za kutosha kupendekeza zina shimo nyeusi la jua bilioni 10. Hakuna ushahidi wazi uliopatikana wa shimo jeusi katika vikundi viwili na nyota katika ile nyingine zilikuwa dhaifu sana kutoa hitimisho muhimu.
Pia hapo awali walisoma uchunguzi wa Abell 2261 na Karl G. Jansky wa safu kubwa sana ya NSF. Utoaji wa redio uliogunduliwa karibu na katikati ya galaksi ulidokeza kuwa shughuli ya shimo nyeusi nyeusi ilitokea huko miaka milioni 50 iliyopita, lakini hiyo haionyeshi kuwa katikati ya galaksi ina shimo jeusi kama hilo.
Halafu walielekea Chandra kutafuta nyenzo ambazo zilikuwa zimepamba moto na kutoa X-ray wakati ikianguka kwenye shimo jeusi. Wakati data ilifunua kuwa gesi moto kali zaidi haikuwa katikati ya galaksi, haikuonyeshwa katikati ya nguzo au kwenye nguzo zozote za nyota. Waandishi walihitimisha kuwa ama hakuna shimo jeusi katika yoyote ya maeneo haya, au kwamba inavutia nyenzo polepole sana kutoa ishara inayoweza kugunduliwa ya X-ray.
Siri ya eneo la shimo hili kubwa nyeusi inaendelea. Ijapokuwa utaftaji haukufanikiwa, wanaanga wana matumaini kuwa Darubini ya Anga ya James Webb inaweza kuonyesha uwepo wake. Ikiwa Webb haiwezi kuipata, basi maelezo bora ni kwamba shimo jeusi limehamia mbali vya kutosha kutoka katikati ya galaksi.
