Zawsze uważano, że supermasywne czarne dziury wchłaniają powoli i stabilnie gorący gaz, ale jedna czarna dziura „zje przekąskę” na kolacji z zimnym gazem.
Supermasywne czarne dziury są najbardziej masywnymi obiektami we Wszechświecie i wiadomo, że znajdują się w jądrach większości galaktyk. Mogą to być ogromne miliony, a nawet miliardy razy naszego Słońca, ale nie jest do końca jasne, jak okazały się takie ogromne.
Ale po tym, jak astronomowie zaobserwowali użycie Atakam Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA) za galaktyką Abell 2597, znajdującą się miliard lat świetlnych stąd, nagle zrozumieli „pożywienie” jednej konkretnej galaktyki, cudownie nazwanej Najjaśniejszą Gromadą Abell 2597 Galaxy.
Kluczową zaletą ALMA jest to, że może wykryć wartości odstające pochodzące z najzimniejszych chmur molekularnych we wszechświecie. Chmury te są kluczem do narodzin gwiazd i, w tym przypadku, być może kluczowym składnikiem diety supermasywnej czarnej dziury. Obserwując tę konkretną galaktykę, ALMA odkryła zimne i gęste chmury molekularne, które skraplają się z gorącego gazu międzygalaktycznego w gromadzie galaktyk. Następnie, jak burza deszczowa, zimny gaz rozlewa się do czarnej dziury. „Ten bardzo, bardzo gorący gaz szybko chłodzi, kondensuje i wytrąca się w taki sam sposób, w jaki ciepłe i wilgotne powietrze w ziemskiej atmosferze powoduje powstawanie chmur deszczowych i opadów atmosferycznych” - powiedział astronom Tramblé z Uniwersytetu Yale i główny autor nowego dokumentu, który opublikowane w czasopiśmie Nature 9 czerwca. „Pomimo faktu, że zanim mieliśmy tylko przewidywania teoretyczne, jest to jedna z pierwszych takich obserwacji chaotycznego, zimnego deszczu, który zasila supermasywną czarną dziurę. Ciekawe jest, że taki zimny deszcz może zasilić czarną dziurę, której masa wynosi 300 milionów razy więcej niż słońce. ”
Zespół Trumble znalazł trzy oddzielne obszary materiału, z których każdy ważył około miliona mas słonecznych i dziesiątki lat świetlnych. Obecnie poruszają się w kierunku czarnej dziury z prędkością około miliona kilometrów na godzinę. Te pojedyncze chmury można wykryć tylko wtedy, gdy przechodzą przed gwiazdami w rdzeniu galaktycznym, więc ALMA była w stanie zmierzyć ich masę i prędkość, badając cienie na chmurach.
Kolejne obserwacje bardzo długiej linii bazowej wykazały, że chmury te są bardzo blisko czarnej dziury w odległości zaledwie 300 lat świetlnych. Chociaż ALMA była w stanie wykryć tylko trzy takie chmury, astronomowie podejrzewają, że mogą być ich tysiące, które są gotowe do pochłonięcia przez czarną dziurę.
Ten rodzaj badań jest bardzo ważny, jeśli chcemy zrozumieć środowisko otaczające supermasywną czarną dziurę. Naukowcy długo wierzyli, że zasila go przegrzany gaz bezpośrednio otaczający supermasywną czarną dziurę. Ale szkoda, że czarne dziury po prostu nie miały wystarczająco dużo czasu, by stać się tak masywne. Być może te ekstremalne kosmiczne huragany z zimnego gazu dostarczają ogromnej ilości materiału w cyklu życia czarnej dziury.
