Czarne dziury okryte są złą sławą – posądza się je o pochłanianie wszystkiego, co tylko znajdzie się na ich drodze. W rzeczywistości sprawy mają się trochę inaczej. Obiekty takie jak gwiazdy, gaz czy pył znajdujące się w pobliżu czarnej dziury przez długi czas krążą wokół niej, dopóki jakieś większe zakłócenie nie zepchnie ich z dotychczasowej orbity na czarną dziurę.

Takim zakłóceniem może być chociażby zderzenie dwóch galaktyk. Gdy dwa takie obiekty się łączą, czarne dziury dotychczas znajdujące się w ich centrum zbliżają się do siebie, pochłaniając duże porcje gazu. Materia gwałtownie opada po spirali na czarną dziurę, przez co emitowana jest ogromna ilość wysokoenergetycznego promieniowania. Takie zjawisko jest nazywane przez astronomów aktywnym jądrem galaktyki (z ang. active galactic nucleus, w skrócie AGN).

Badania prowadzone za pomocą teleskopu NuSTAR pokazały, że w późniejszych fazach łączenia się galaktyk grawitacja złączonych obiektów znacznie spowalnia orbitującą materię. Na czarną dziurę znajdującą się we wspólnym już centrum opada wtedy tak dużo pyłu i gazu, że materia ta może całkowicie przesłonić niezwykle jasne jądro.

W normalnych galaktykach materia wokół czarnej dziury układa się na kształt torusa (ilustracja z lewej strony). Z kolei czarną dziurę w centrum łączących się galaktyk przesłania obłok materii w kształcie sfery (z prawej).

W czasie badań astronomowie obserwowali wysokoenergetyczne promieniowanie rentgenowskie pochodzące z 52 galaktyk, z których około połowa była na późnym etapie zderzania. Za pomocą teleskopu NuSTAR mogli oni dokładnie wyznaczyć, ile światła „ucieka” z kulistego obłoku pyłu i gazu otaczającego AGN.

Wyniki  badań pomogą potwierdzić teorię, że czarna dziura znajdująca się w centrum AGN pochłania najwięcej materii właśnie w ostatnich etapach zderzenia galaktyk. Supermasywne czarne dziury w centrum bardzo szybko przybierają wtedy na masie…

Autor

Katarzyna Mikulska
Katarzyna Mikulska

Związana z Klubem Astronomicznym Almukantarat, prowadząca serię „W kosmicznym obiektywie”.