Με τη συνδυασμένη ισχύ του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb (JWST) και της επίγειας συστοιχίας τηλεσκοπίων ALMA, ομάδα αστρονόμων εντόπισε ένα γιγάντιο ίχνος συμπύκνωσης από αέριο και σκόνη σε έναν μακρινό γαλαξία — ένα εντυπωσιακό εύρημα που πιθανότατα οφείλεται στη διέλευση μιας μαζικής μαύρης τρύπας.
Το φαινόμενο εντοπίστηκε στον σπειροειδή γαλαξία NGC 3627, ο οποίος απέχει περίπου 31 εκατομμύρια έτη φωτός από το ηλιακό μας σύστημα και βρίσκεται στον αστερισμό του Λέοντα. Παρόμοια ίχνη έχουν εντοπιστεί και στον Γαλαξία μας, όμως αυτό του NGC 3627 είναι το πιο καθαρά ορατό και το μεγαλύτερο που έχει παρατηρηθεί μέχρι σήμερα.
Η δομή, που μοιάζει με μακριά ουρά αερίου και σκόνης, έχει μήκος περίπου 20.000 έτη φωτός — σχεδόν το ένα πέμπτο της διαμέτρου του Γαλαξία μας — ενώ το πλάτος της δεν ξεπερνά τα 650 έτη φωτός. Όπως εξηγεί ο Μένγκε Ζάο, διδακτορικός φοιτητής αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο Nanjing της Κίνας και μέλος της ερευνητικής ομάδας, το φαινόμενο είναι «εντυπωσιακό για το τεράστιο μέγεθός του».
Το ίχνος εντοπίστηκε στο πλαίσιο της μεγάλης διεθνούς έρευνας PHANGS (Physics at High Angular Resolution of Nearby Galaxies), η οποία αξιοποιεί τα πιο προηγμένα τηλεσκόπια του κόσμου για να μελετήσει τον ρόλο του αερίου και του σχηματισμού άστρων στην εξέλιξη των γαλαξιών.
Τα δεδομένα του James Webb αποκάλυψαν ότι το ίχνος περιέχει σωματίδια σκόνης, ενώ οι παρατηρήσεις του ALMA έδειξαν υψηλές συγκεντρώσεις μονοξειδίου του άνθρακα (CO), ένδειξη πυκνού ψυχρού αερίου. Στις εικόνες, η δομή εμφανίζεται ως αχνή, γραμμική ουρά που ξεχωρίζει καθαρά από τους δύο σπειροειδείς βραχίονες του γαλαξία.
Σύμφωνα με το θεωρητικό μοντέλο που ανέπτυξαν οι ερευνητές, η ουρά σχηματίστηκε από τη διέλευση ενός τεράστιου συμπαγούς αντικειμένου — πιθανότατα μιας μαύρης τρύπας με μάζα περίπου 10 εκατομμύρια Ήλιους — το οποίο κινήθηκε μέσα από τον δίσκο του γαλαξία με ταχύτητα περίπου 300 χιλιομέτρων το δευτερόλεπτο. Καθώς διέσχιζε το γαλαξιακό αέριο, το αντικείμενο εκτόπισε υλικό, αφήνοντας πίσω του αυτό το εντυπωσιακό «ίχνος συμπύκνωσης».
Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι το φαινόμενο συνέβη πριν από περίπου 20 εκατομμύρια χρόνια, δηλαδή πολύ πρόσφατα σε κοσμική κλίμακα, δεδομένου ότι ο Γαλαξίας μας έχει ηλικία άνω των 13 δισεκατομμυρίων ετών.
Αν και η πιθανότερη εξήγηση είναι η παρουσία μιας τεράστιας μαύρης τρύπας, οι ερευνητές δεν αποκλείουν το ενδεχόμενο να πρόκειται για τον πυρήνα ενός μικρού, νάνου γαλαξία που πέρασε μέσα από τον NGC 3627.
Η ομάδα σκοπεύει να πραγματοποιήσει περαιτέρω παρατηρήσεις με το ALMA και άλλες μελλοντικές έρευνες, με στόχο να εντοπίσει το σώμα που δημιούργησε αυτό το εντυπωσιακό ίχνος.
«Κατανοώντας την εξέλιξη αυτών των φαινομένων και πόσο συχνά συμβαίνουν», σημειώνει ο Ζάο, «μπορούμε να μάθουμε πολλά για τον πληθυσμό των μαζικών σκοτεινών αντικειμένων που διασχίζουν τους γαλαξιακούς δίσκους».
Πηγή: Live Science
