James Webb Telescope shledává „pozoruhodný“ důkaz, že černá díra orala galaxií a zanechala za sebou obrovskou jizvu

Astronomové pozorovali gigantický kosmický „kontrail“ ve vzdálené galaxii. Stezka plynu a prachu mohla být vyřazena masivním procházením černá díraPřestože existují další možné příčiny, vědci uvádějí v nové studii.
Kontrail byl spatřen ve spirálové galaxii NGC 3627, umístěný zhruba 31 světelných let od našeho sluneční soustava V souhvězdí Leo.
Zhao a spoluautor Guang-Xing Li narazil na galaktický kontrail při analýze údajů shromážděných Fyzika při vysokém úhlovém rozlišení blízkých galaxií (Phangs) průzkum. Pomocí řady dalekohledů, včetně James Webb Space Telescope (Jwst) a Atacama velké milimetrové/submillimetrové pole (Alma) Cílem tohoto průzkumu je v Chile studovat, jak ovlivňuje tvorba plynu a hvězd a je ovlivněna strukturou a vývojem galaxií. Zatímco data Phangs-JWST odhalila, že kontrail NGC 3627 obsahuje částice prachu, data Phangs-Alma naznačovala, že je také bohatá na oxid uhelnatý.
Kontrail je slabý, lineární ocas plynu a prachu, který se zdá být odlišný od dvou spirálových ramen galaxie. Na základě teoretického model Li v roce 2021 společně vyvinul, Zhao a Li si myslí masivní kompaktní objekt, jako a černá dírabyl s největší pravděpodobností zodpovědný za jeho vytvoření. Model naznačuje, že jak objekt procházel galaktickým disku, vytlačil plyn a zanechal za sebou kontrail označující jeho průchod. Obrovská turbulence v rámci kontrastu NGC 3627 tento model podporuje.
Funkce Contrailu umožnily vědcům odhadnout, že kompaktní objekt byl asi 10 milionů solárních hmot a zabýval se rychlostí zlomu 186 mil za sekundu (300 kilometrů za sekundu) – 50% rychlejší než současný rekord v kosmické lodi, držel Parkerova solární sonda. Další výpočty naznačují, že kontrail vytvořil před 20 miliony let, relativně nedávno z astronomického hlediska. (Mléčná dráha je pro srovnání více než 13 miliard let).
Ačkoli vědci navrhli, že kompaktní objekt by mohl být obrovská černá díra, poznamenali, že by to mohlo být také husté jádro trpasličí galaxie.
„V současné době nemůžeme s dostupnými údaji definitivně rozlišovat mezi těmito dvěma možnostmi,“ řekl Zhao. „Předpokládaná hmota odpovídá oběma scénářům. Přímá detekce samotného objektu je velmi náročná-pokud je to slabá trpasličí galaxie, bylo by příliš slabé vidět snadno na vzdálenosti NGC 3627. Budoucí hluboké optické průzkumy nebo velmi vysoce rozlišení alma může jednoho dne odhalit protějšek.“
Vědci také navrhli, že tajemné červené a kompaktní objekty známé jako “malé červené tečky„Může být také zodpovědný, i když nefungovali přesně jak.
Zhao a Li plánují pokračovat ve studiu kontrail a budou hledat pozorování Phangs pro více těchto proudů.
„Pochopení jejich vývoje a toho, jak běžné jsou, nám mohlo hodně říct o populaci masivních temných předmětů létajících galaktickými disky,“ řekl Zhao.
Studie, která dosud nebyla recenzována, je k dispozici jako předtisk na arxiv server.