ირმის ნახტომის გარშემო მოძრავი ციცქნა გალაქტიკა, სახელად ლომი I, დიდ საიდუმლოს მალავს.
ახალი ანალიზების მიხედვით, ლომი I-ის ცენტრალურ რეგიონში მოთავსებულია გალაქტიკის მასასთან შედარებით წარმოუდგენლად მონსტრი სუპერმასიური შავი ხვრელი. თავად ამ გალაქტიკას დაახლოებით 20 მილიონი მზის მასა აქვს. მის შავ ხვრელში კი დაახლოებით 3,3 მილიონი მზის მასა იყრის თავს, გალაქტიკის მთლიანი მასის თითქმის 16 პროცენტი.
მიუხედავად იმისა, რომ არის არასანდოობის მაღალი შანსი, შედეგები მაინც დიდად გასაკვირია. 3,3 მილიონი მზის მასა საკმაოდ ახლოს არის ირმის ნახტომის ცენტრალური სუპერმასიური შავი ხვრელის, მშვილდოსანი A*-ს მასასთან. მასში დაახლოებით 4 მილიონი მზის მასა იყრის თავს, ბოლო გათვლების მიხედვით კი, ირმის ნახტომის მთლიანი მასა დაახლოებით 1,3 ტრილიონი მზის მასაა.
მასის პროპორციებს შორის ასეთი განსხვავება აბსოლუტურად გასაოცარია. ასე პატარა გალაქტიკაში ამხელა შავი ხვრელის შესაძლო არსებობა ნამდვილად უცნაურია, რადგან გვეგონა, რომ გაგვაჩნდა საკმაოდ საიმედო კანონები ცენტრალური შავი ხვრელისა და მისი გალაქტიკის პროპორციათა შესახებ. თუმცა, თუ დამტკიცდა, შეიძლება რაღაც ახალი გავიგოთ იმის შესახებ, როგორ იზრდებიან და ვითარდებიან გალაქტიკები და მათ ცენტრში მოთავსებული სუპერმასიური შავი ხვრელები.
„ლომი I-ში ასეთი დიდი მასის შავი ხვრელის არსებობა მრავალმხრივ არის მნიშვნელოვანი. პირველი შემთხვევაა, როდესაც სივრცულად დადგენილი კინემატიკის გამოყენებით შავი ხვრელი ჯუჯა სფეროსებრ გალაქტიკაში აღმოვაჩინეთ. მისი მასა სისტემის მთლიან ვარსკვლავურ მასას უახლოვდება და თითქმის ირმის ნახტომის ცენტრალური შავი ხვრელის მასას უტოლდება“, — წერენ მკვლევრები პუბლიკაციაში.
ირმის ნახტომის გარშემო ჯუჯა გალაქტიკათა მთელი გროვა მოძრაობს; ზოგიერთი მათგანი ახლა სხვა გალაქტიკასთან შეჯახება-შერწყმის პროცესში იმყოფება. ეს პროცესი გალაქტიკების ზრდის მნიშვნელოვან მექანიზმად მიიჩნევა.
ყველა ჯუჯა გალაქტიკა ერთნაირი შემადგენლობის არ არის; მათი შესწავლა გვეხმარება გალაქტიკათა მრავალფეროვნებისა და მისი შემადგენელი ობიექტების წარმოქმნის ამბის დადგენაში.
ლომი I დედამიწიდან დაახლოებით 820 000 სინათლის წლის მანძილზე მდებარეობს და ერთ-ერთი ასეთი პოტენციური გამონაკლისია. ირმის ნახტომის თანამგზავრთა უმეტესობისგან განსხვავებით, მას ბევრი ბნელი მატერია არ აქვს.
მიუხედავად იმისა, რომ ბნელ მატერიას პირდაპირ ვერ ვხედავთ, მისი გაზომვა შეგვიძლია იმ გავლენით, რომელიც მას სხვა ობიექტებზე აქვს. მაგალითად, ვარსკვლავები საკუთარი გალაქტიკის ცენტრის გარშემო იმაზე სწრაფად მოძრაობენ, ვიდრე იმ შემთხვევაში იმოძრავებდნენ, მათზე გავლენას მხოლოდ დაფიქსირებადი მატერია რომ ახდენდეს.
ტეხასის უნივერსიტეტის მაკდონალდის ობსერვატორიის ასტრონომებს ლომი I-ის ბნელი მატერიის პროფილის შესწავლა სურდათ, ანუ, როგორ იცვლება ბნელი მატერიის სიმკვრივე ცენტრიდან გალაქტიკის გარეუბნებისკენ.
ლომი I-ზე ჩატარებული დაკვირვებების შედეგად მიღებული მონაცემები ანალიზებისთვის სუპერკომპიუტერში, გალაქტიკის დახვეწილ მოდელებში შეიყვანეს. შედეგებმა აჩვენა, რომ გალაქტიკის ცენტრში სუპერმასიური შავი ხვრელი უნდა იმალებოდეს.
„მოდელები დაჟინებით მიუთითებს, რომ ცენტრში საჭიროა შავი ხვრელი; ნამდვილად არაა საჭირო ბევრი ბნელი მატერია. ეს ძლიერ პატარა გალაქტიკა ირმის ნახტომისკენ მოემართება, მასში ჩასავარდნად არის განწირული და მისი შავი ხვრელის მასა დაახლოებით ირმის ნახტომის ცენტრალური შავი ხვრელისას უდრის. მასების პროპორცია აბსოლუტურად უზარმაზარია. ირმის ნახტომი დომინანტია; ლომი I-ის შავი ხვრელი თითქმის მისი შავი ხვრელის ტოლია“, — ამბობს ასტრონომი კარლ გებჰარდტი.
ჯგუფის კვლევამ აჩვენა, რომ ლომი I-ის ვარსკვლავების ორბიტული სიჩქარეების წინა გაზომვები ძლიერ მიკერძოებული იყო ნელი ვარსკვლავებისკენ; სწორედ ამიტომ შეიძლება გამორჩა წინა გამოთვლებს ასეთი უზარმაზარი მასა. გამომდინარე იქიდან, რომ ახალ კვლევას ასეთი მიკერძოება არ აქვს, გამორჩენილის პოვნაც შეძლო.
თუმცა, შედეგები მთლად უპრეცედენტოც არ არის.
2014 წელს ასტრონომებმა აღმოაჩინეს, რომ 140 მილიონი მზის მასის მქონე ჯუჯა გალაქტიკას დაახლოებით 21 მილიონი მზის მასის შავი ხვრელი ჰქონდა, ანუ მასზე მოდიოდა გალაქტიკის მთლიანი მასის დაახლოებით 15 პროცენტი. 2017 წელს მონსტრი შავი ხვრელები კიდევ ორ ჯუჯა გალაქტიკაში აღმოაჩინეს, მათ შორის 4,4 და 5,8 მილიონი მზის მასის მქონენი, ანუ მათზე მოდიოდა თავიანთ მასპინძელ გალაქტიკათა მთლიანი მასის 13 და 18 პროცენტი.
შესაბამისად, მიუხედავად იმისა, რომ ჯუჯა სფეროსებრ გალაქტიკებში ამ სახის შავ ხვრელთა არსებობის ახსნა ამჟამად არ გაგვაჩნია, როგორც ჩანს, ასეთი შემთხვევები ძალიან ბევრია.
ეს კი შეიძლება დაგვეხმაროს იმის ახსნაში, როგორ ხდებიან სუპერმასიური შავი ხვრელები ასე სუპერმასიურნი. როდესაც ორი გალაქტიკა ერთმანეთს ერწყმის, თანდათანობით ეს ბედი ელით მათ სუპერმასიურ შავ ხვრელებსაც. ეს კი იმას ნიშნავს, რომ ასეთ უზარმაზარ შავ ხვრელებს შეიძლება სწორედ ჯუჯა გალაქტიკები კვებავდნენ.
„თუკი ლომი I-ის შავი ხვრელი ასე მასიურია, შეძლება აიხსნას, როგორ იზრდებიან შავი ხვრელები მასიურ გალაქტიკებში“, — ამბობს გებჰარდტი.
კვლევა The Astrophysical Journal-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია news.utexas.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
