VLA-radioteleskooppi löysi vahingossa Cygnus A-galaksista, tähtitieteen historian ensimmäisestä radiogalaksista, toisen supermassiivisen mustan aukon, joka on piilotettu tutkijoilta yli 20 vuotta, Astrophysical Journal -lehdessä julkaistavan artikkelin mukaan.
”VLA: n vuonna 1980 tekemistä ensimmäisistä valokuvista tästä galaksista tuli radioastronomian ja sen kykyjen tunnusmerkki. Kun kaukoputki päivitettiin vuonna 2012, halusimme uusia kuvia tästä esineestä. Yllätykseemme löysimme yhtäkkiä galaksin keskustasta esineen, joka puuttui kaikista vanhoista kuvista”, kertoo Rick Perley Yhdysvaltain kansallisen radion tähtitieteen observatoriosta Socorrossa.
Galaxy Swan A tai 3C 405 on ensimmäinen ihmiskunnan tuntema "radiogalaksi" - jättiläinen tähtiperhe, jota emme näe optisella alueella, koska niiden ja Linnunradan välillä on suuri etäisyys, mutta joka voidaan nähdä niiden voimakkaan radiosäteilyn avulla. Esimerkiksi Joutsen A tuottaa suunnilleen saman määrän energiaa sekunnissa kuin noin 260 miljardia aurinkoa voisi emittoida.
Tämän säteilyn lähde, kuten Cygnus A: n 1970-luvun lopun havainnot osoittivat, ovat erittäin voimakkaita kvazaareja - aktiivisia mustia reikiä radiogalaksejen keskuksissa, jotka työntävät osan niiden "pureskelemasta" aineesta galaktien väliseen väliaineeseen ohuiden superkuuman aineen palkkien muodossa, kiihdyttäen melkein valonopeuteen. Nämä palkit, ns. Suihkut, hehkuvat kirkkaasti radioalueella ja ovat helposti nähtävissä galaksien kuvissa niiden kirkkaan ja pitkän "pyrstön" avulla.
Kuva kahdesta mustasta aukosta Cygnus-galaksin A keskustassa. Kuva: Perley, et al., NRAO / AUI / NSF
Suorittaessaan rutiininomaisia Cygnus A -tarkistuksia VLA: n päivityksen jälkeen marraskuussa 2016, Perley ja hänen kollegansa huomasivat, että 3C 405 -ydinkuvissa ei näy mitään, vaan kaksi paria tällaisia "pyrstöjä". Yksi niistä vastasi mustaa reikää, jonka tähtitieteilijät näkivät 1970- ja 1980-luvuilla, ja toinen, joka sijaitsi noin 1500 valovuoden päässä, oli uusi ja aiemmin tuntematon esine.
Tämä löytö herätti tutkijoiden mielenkiintoa, ja he jäljittivät Cygnus A: n salaperäisen rakenteen muiden teleskooppien kanssa, jotka näkevät tämän galaksin muussa sähkömagneettisessa spektrissä. Nämä havainnot vahvistivat, että "tuntematon esine" todella on olemassa, ja kavensivat sen alkuperämahdollisten variaatioiden luettelon kahteen asiaan - puhkeamiseen ja voimakkaan supernovan tai muun supermassiivisen mustan aukon jäänteisiin, jotka "heräsivät" äskettäin ja alkoivat syödä ympäröivää kaasua ja pölyä.
Kuten tutkijat huomauttavat, on edelleen mahdotonta sanoa, mikä näistä vaihtoehdoista on lähempänä totuutta - Cygnus A2 -kohteen luminesenssivahvuus ja sen spektriominaisuudet sopivat periaatteessa arvoihin, jotka ovat hyväksyttäviä sekä supernovoille että mustille reikille, jotka ovat alkaneet absorboida ainetta.
Mainosvideo:
Yleensä Purleyn joukkue nojaa kuitenkin mustaan reikään, koska tämän tyyppiset supernovat, jotka tuottavat voimakkaita ja pitkäkestoisia gammasäteilypurskeita ja radiosäteitä, ovat erittäin harvinaisia. 3C 405: n lisähavainnot, tutkijoiden toivovat, auttavat ymmärtämään, onko tämä niin.
Jos Cygnus A2 on todella musta aukko, niin tiedemiehillä on ainutlaatuinen tilaisuus jäljittää "heräämisen" kvaasari ja ymmärtää, kuinka heidän toimintakautensa ja "lepotilansa" vaikuttavat galaksien evoluutioon ja miten toisen supermassiivisen mustan aukon esiintyminen voi vaikuttaa tällaisen kosmisen käyttäytymiseen "raskaan sarjan".