Hầu hết các thiên hà đều có một lỗ đen siêu lớn ở trung tâm của chúng. Khi các thiên hà va chạm và hợp nhất, các lỗ đen cũng hợp nhất, tạo ra các siêu khối mà chúng ta thấy trong Tạp chí Vũ trụ. Nhưng một nhóm các nhà thiên văn học đã tìm kiếm những siêu khối khổng lồ xuất hiện ở trung tâm của các thiên hà. Họ đã xem xét hơn 1200 thiên hà, sử dụng Mảng đường cơ sở rất dài (NSF) của Tổ chức Khoa học Quốc gia (NSF) và gần như tất cả chúng đều có một lỗ đen ngay tại chính giữa thiên hà.
Nhưng họ đã tìm thấy một lỗ hổng, trong một cụm thiên hà cách Trái đất hơn hai tỷ năm ánh sáng, đó không phải là trung tâm của một thiên hà. Họ cũng ngạc nhiên khi thấy rằng lỗ đen này đã bị lột trần khỏi những ngôi sao xung quanh. Khi họ xác định được lỗ đen này, bây giờ được gọi là B3 1715 + 425, họ đã sử dụng Hubble và Spitzer để theo dõi. Và những gì họ tìm thấy kể một câu chuyện bất thường.
Trước đây, chúng tôi không thấy bất cứ điều gì như thế này. - James Condon
Lỗ đen siêu lớn trong câu hỏi, mà chúng tôi gọi là B3, là một sự tò mò. Nó sáng hơn nhiều so với bất cứ thứ gì ở gần nó, và nó cũng xa hơn hầu hết các lỗ hổng mà họ đang nghiên cứu. Nhưng một lỗ đen sáng này thường nằm ở trung tâm của một thiên hà lớn. B3 chỉ còn sót lại một thiên hà bao quanh nó. Nó trần truồng.
James Condon, thuộc Đài quan sát thiên văn vô tuyến quốc gia (NRAO) đã mô tả những gì đã xảy ra.
Condon Chúng tôi đang tìm kiếm các cặp lỗ đen siêu lớn, với một phần bù từ trung tâm của một thiên hà, như bằng chứng rõ ràng về sự hợp nhất thiên hà trước đó, ông Condon nói. Thay vào đó, chúng tôi tìm thấy lỗ đen này chạy trốn khỏi thiên hà lớn hơn và để lại một vệt mảnh vụn phía sau nó, anh nói thêm.
Chúng tôi kết luận rằng lỗ đen đang chạy trốn của chúng tôi không có khả năng thu hút nhiều ngôi sao trên đường ra ngoài để khiến nó trông giống như bây giờ. - James Condon
Condon và nhóm của ông đã kết luận rằng B3 đã từng là một lỗ đen siêu lớn ở trung tâm của một thiên hà lớn. B3 va chạm với một thiên hà khác lớn hơn, một thiên hà có lỗ đen thậm chí còn lớn hơn. Trong vụ va chạm này, B3 đã có hầu hết các ngôi sao bị tước đi, ngoại trừ những ngôi sao gần nó nhất. B3 vẫn đang tăng tốc, ở tốc độ hơn 2000 km mỗi giây.
Lỗ đen gần như trần truồng từ NRAO Outreach trên Vimeo.
B3 và những gì mà Trái còn lại của các ngôi sao của nó sẽ tiếp tục di chuyển trong không gian, thoát khỏi cuộc chạm trán của chúng với thiên hà khác. Mặc dù vậy, nó có thể đã chiến thắng thoát khỏi cụm thiên hà.
Điều gì xảy ra với một thiên hà khi hầu hết các ngôi sao của nó đã bị tước đi, nhưng nó vẫn có một lỗ đen siêu lớn đang hoạt động ở giữa? - James Condon
Condon phác thảo kết thúc có khả năng cho B3. Nó đã giành được nhiều ngôi sao và khí xung quanh nó để kích hoạt sự ra đời của ngôi sao mới. Nó cũng giành chiến thắng có thể thu hút các ngôi sao mới. Vì vậy, cuối cùng, các ngôi sao còn sót lại của thiên hà nguyên thủy B3, sẽ du hành cùng nó, ngày càng mờ dần theo thời gian.
Bản thân B3 cũng sẽ phát triển mờ hơn, vì nó không có tài liệu mới để ăn feed trên. Cuối cùng sẽ gần như không thể nhìn thấy. Chỉ có hiệu ứng hấp dẫn của nó sẽ phản bội vị trí của nó.
Một triệu năm nữa, có lẽ nó sẽ vô hình. - James Condon
Có bao nhiêu B3? Nếu bản thân B3 cuối cùng sẽ trở nên vô hình, thì có bao nhiêu lỗ đen siêu lớn khác giống như nó ở đó, không thể phát hiện được bằng các công cụ của chúng tôi? Làm thế nào thường xảy ra? Và nó quan trọng như thế nào trong việc tìm hiểu sự tiến hóa của các thiên hà và các cụm thiên hà. Condon hỏi những câu hỏi này ở gần cuối clip. Hiện tại, ít nhất, chúng tôi không có câu trả lời.
Condon và nhóm của ông đã sử dụng VLBA của NRAO để tìm kiếm những lỗ hổng cô đơn này. VLBA là một công cụ thiên văn vô tuyến được tạo thành từ 10 ăng ten 25m giống hệt nhau trên khắp thế giới và được điều khiển tại một trung tâm ở New Mexico. Mảng cung cấp chi tiết siêu sắc nét trong phần sóng vô tuyến của phổ.
Tìm kiếm lỗ đen của họ là một dự án dài hạn, sử dụng thời gian lấp đầy có sẵn tại VLBA. Các kính viễn vọng trong tương lai, như Kính thiên văn Khảo sát khái quát lớn đang được chế tạo ở Chile, sẽ giúp Condon sườn hoạt động dễ dàng hơn.
Condon đã làm việc với Jeremy Darling của Đại học Colorado, Yuri Kovalev thuộc Trung tâm vũ trụ Astro của Viện vật lý Lebedev ở Moscow và Leonid Petrov của Trung tâm Astrogeo ở Church Church, Virginia. Họ sẽ báo cáo những phát hiện của họ trên Tạp chí Vật lý thiên văn.
