Odkryli niewielką czarną dziurę w gromadzie poza naszą galaktyką. Nikt jej się tam nie spodziewał
Czarne dziury nie należą do obiektów łatwych do znalezienia w przestrzeni kosmicznej, z definicji wszak pochłaniają światło, zamiast je emitować czy odbijać. Tym bardziej zaskakujące jest odkrycie naprawdę niewielkiej czarnej dziury poza naszą galaktyką.
Astronomowie obserwujący ruch poszczególnych gwiazd w gromadzie NGC 1850 leżącej 160 000 lat świetlnych od Ziemi w pobliskiej galaktyce karłowatej - Wielkim Obłoku Magellana - dostrzegli wśród nich jedną, której ruch wskazywał na to, że ma ona masywnego towarzysza, którego nikt wcześniej nie widział.
Tym towarzyszem okazała się czarna dziura o masie 11 mas Słońca, powstała zapewne w eksplozji supernowej pod koniec życia masywnej gwiazdy. Przeczesując składającą się z tysięcy gwiazd gromadę astronomowie natknęli się na gwiazdę o masie 5 razy większej od masy Słońca, której ruch wskazywał, że krąży ona wokół niewidocznego masywnego obiektu.
Astronomowie podkreślają, że jest to pierwszy przypadek odkrycia małej czarnej dziury poza naszą galaktyką i to jeszcze w tak młodej gromadzie gwiazd, jak NGC 1850. Badania wskazują bowiem, że gromada powstała zaledwie około 100 milionów lat temu (dla porównania Układ Słoneczny ma już 4,7 mld lat). Z drugiej strony, masywne gwiazdy, z których powstają takie czarne dziury bardzo szybko przechodzą przez wszystkie stadia ewolucji i eksplodują w ciągu kilkudziesięciu milionów lat od powstania.
Powyższe odkrycie jest istotne nie tylko dla konkretnej gromady gwiazd. Wykorzystana przez badaczy metoda poszukiwania czarnych dziur zostanie teraz wykorzystana do poszukiwania czarnych dziur w innych gromadach i innych pobliskich galaktykach, co daje szanse na odkrycie dużo większej liczby obiektów tego typu.
Odpowiednio duży zbiór danych o czarnych dziurach w młodych gromadach gwiazd umożliwi naukowcom badanie ewolucji czarnych dziur w gęstym środowisku gwiezdnym. Porównując dane z młodych gromad z danymi opisującymi czarne dziury odkrywane w starych gromadach, astronomowie będą w stanie ustalić, jak wygląda ewolucja, pożeranie gwiazd i łączenie się z innymi czarnymi dziurami w takim otoczeniu.
Do swoich badań naukowcy wykorzystali Bardzo Duży Teleskop w Chile, na którym zainstalowany był instrument MUSE. To właśnie precyzja i rozdzielczość tego instrumentu pozwoliło naukowcom badać ruch pojedynczych gwiazd znajdujących się nawet w niezwykle gęstym centrum gromady. Każde zdjęcie tego regionu dostarczało informacji o 10 000 różnych gwiazd. Dzięki temu udało się na kolejnych zdjęciach dostrzec tę jedną gwiazdę, której osobliwy ruch wskazywał na obecność w pobliżu czarnej dziury. Do zmierzenia jej masy posłużyły natomiast Kosmiczny Teleskop Hubble’a oraz kierowany przez naukowców z Uniwersytetu Warszawskiego instrument OGLE.
