Astronomi su uz pomoć svemirskog teleskopa James Webb (JWST) i radioteleskopa ALMA otkrili neobičan trag plina i prašine u udaljenoj galaksiji NGC 3627. Struktura duga 20 tisuća, a široka tek 650 svjetlosnih godina mogla bi biti posljedica prolaska goleme crne rupe kroz galaktički disk.
Galaksija NGC 3627, udaljena oko 31 milijun svjetlosnih godina u zviježđu Lava, pokazala je jasne znakove “galaktičkog kondenzacijskog traga”, uske, linearne formacije koja se odvaja od spiralnih krakova. Takvi su tragovi već zabilježeni u Mliječnoj stazi, ali, prema riječima Mengke Zhao sa Sveučilišta u Nanjingu, ovo je najizraženiji primjer do sada. “Zapanjuje nas njegova veličina i jasnoća,” rekla je Zhao u mailu za Live Science.
Procjenjuje se da trag doseže petinu promjera naše galaksije, ali je iznimno uzak, što ga čini jedinstvenim u dosadašnjim opažanjima.
Kako su astronomi otkrili trag
Zhao i njezin kolega Guang-Xing Li otkrili su strukturu tijekom analize podataka iz međunarodnog projekta PHANGS (Physics at High Angular Resolution of Nearby Galaxies), koji istražuje kako se plin i formiranje zvijezda povezuju s razvojem galaktičkih struktura.
Pomoću Svemirskog Teleskopa James Webb, koji promatra svemir u infracrvenom području, otkriveno je da trag sadrži čestice prašine, dok su podaci s antena niza ALMA u Čileu pokazali da je bogat i ugljikovim monoksidom, molekulom koja otkriva prisutnost hladnog plina potrebnog za nastanak zvijezda.
Trag koji je ostavila crna rupa
Prema modelu koji je Li razvio 2021. godine, najvjerojatniji uzrok nastanka ovakvog traga je prolazak masivnog kompaktnog objekta, poput crne rupe, kroz disk galaksije. Dok je objekt prolazio, svojim gravitacijskim djelovanjem “istisnuo” je plin iz međuzvjezdanog medija, ostavljajući za sobom karakterističan trag.
Analiza pokazuje da je objekt imao masu od približno 10 milijuna masa Sunca i kretao se brzinom od 300 kilometara u sekundi, što je pedeset posto brže od najbržeg ljudskog svemirskog objekta, sonde Parker Solar Probe. Istraživači procjenjuju da je trag nastao prije oko 20 milijuna godina, što je u astronomskim razmjerima vrlo nedavno.
Turbulentna struktura plina unutar traga podupire ovu hipotezu, jer bi takva kretanja nastala upravo uslijed snažnog prolaska masivnog tijela kroz galaktički disk.
Možda i jezgra patuljaste galaksije
Zhao i Li ipak upozoravaju da objekt možda nije crna rupa, nego gusto središte male patuljaste galaksije koja se sudarila s NGC 3627. “Trenutno dostupni podaci ne omogućuju nam da s potpunom sigurnošću razlikujemo te dvije mogućnosti,” navodi Zhao. “Procijenjena masa odgovara objema hipotezama. Ako je riječ o blijedoj patuljastoj galaksiji, bila bi previše slaba da ju izravno uočimo na toj udaljenosti.”
Za potvrdu će biti potrebna dublja optička promatranja ili snimke vrlo visoke rezolucije s ALMA-e, koje bi mogle otkriti i sam izvor traga.
Zhao i Li planiraju nastaviti s analizom podataka iz projekta PHANGS kako bi pronašli slične strukture u drugim galaksijama. Ako se pokaže da su ovakvi tragovi česti, mogli bi pružiti uvid u brojnost i kretanje masivnih tamnih objekata kroz galaktičke diskove.
“Razumijevanje njihova porijekla i učestalosti pomoći će nam da shvatimo kako takvi objekti utječu na razvoj galaksija,” zaključuje Zhao.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.