Το Hubble παρατηρεί έναν λιλιπούτειο γαλαξία με μια τεραστίων διαστάσεων μαύρη καρδιά

Ευρισκόμενος περίπου 30 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά μας, στον αστερισμό της Πυξίδας, ο ESO 495-21 είναι ένας νάνος με εξαιρετικά υψηλό ρυθμό σχηματισμού άστρων γαλαξίας – αυτό σημαίνει ότι είναι μικρός σε μέγεθος, όμως γεμάτος με γρήγορα ξεσπάσματα σχηματισμού άστρων. Οι γαλαξίες αυτοί σχηματίζουν άστρα σε εξαιρετικά υψηλούς ρυθμούς, δημιουργώντας νεογέννητα άστρα πάνω από 1000 φορές ταχύτερα από ότι ο δικός μας Γαλαξίας.

Το Hubble μελέτησε τις εκρήξεις της δραστηριότητας μέσα στον ESO 495-21 αρκετές φορές. Ιδιαίτερα, το διαστημικό τηλεσκόπιο έχει εξερευνήσει τα πολλαπλά υπερ-αστρικά σμήνη του γαλαξία, πολύ πυκνές περιοχές ηλικίας λίγων μόνο εκατομμυρίων ετών και γεμάτες με άστρα πολύ μεγάλης μάζας. Αυτές οι εντυπωσιακές περιοχές μπορούν να έχουν μια τεράστια επίδραση στους γαλαξίες που τους φιλοξενούν. Η μελέτη τους επιτρέπει τους αστρονόμους να εξερευνήσουν τα πρώιμα στάδια της εξέλιξής τους, σε μια προσπάθεια να κατανοήσουν πώς σχηματίζονται και πώς αλλάζουν όλο το σύμπαν τα άστρα μεγάλης μάζας.

Εκτός από τη φιλοξενία των κοσμικών πυροτεχνημάτων που είναι τα υπερ-αστρικά σμήνη, ο ESO 495-21 επίσης μπορεί να κρύβει μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα στον πυρήνα του. Οι αστρονόμοι γνωρίζουν ότι σχεδόν κάθε μεγάλος γαλαξίας φιλοξενεί ένα τέτοιο αντικείμενο στο κέντρο του και, γενικά, όσο πιο μεγάλος είναι ο γαλαξίας , τόσο πιο μεγάλης μάζας είναι η μαύρη τρύπα. Ο δικός μας Γαλαξίας, φιλοξενεί μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, που ονομάζεται Τοξότης Α*, η οποία είναι πάνω από τέσσερα εκατομμύρια φορές μεγαλύτερης μάζας από τον Ήλιο μας. Ο ESO 495-21, επίσης γνωστός ως Henize 2-10 (ή ως Hen 2-10, αλλά και He 2-10) είναι ένας νάνος γαλαξίας, μόνο το 3% του μεγέθους του Γαλαξία μας, και υπάρχουν ενδείξεις ότι η μαύρη τρύπα στον πυρήνα του είναι πάνω από ένα εκατομμύριο φορές μεγαλύτερης μάζας από τον Ήλιο μας – ένα ακραία ασυνήθιστο σενάριο.

Αυτή η μαύρη τρύπα μπορεί να προσφέρει στοιχεία για το πώς οι μαύρες τρύπες και οι γαλαξίες εξελίχθηκαν στο πρώιμο σύμπαν. Η προέλευση των κεντρικών υπερμεγεθών μελανών οπών στους γαλαξίες είναι ακόμη υπό συζήτηση – διαμορφώθηκαν πρώτα οι γαλαξίες και μετά κατέρρευσε το υλικό στα κέντρα τους σε μαύρες τρύπες ή προϋπήρχαν οι μαύρες τρύπες και συσσώρευσαν τους γαλαξίες γύρω τους; Εξελίχθηκαν μαζί – ή θα μπορούσε η απάντηση να είναι κάτι εντελώς άλλο;

Με το μικρό τους μέγεθος, το ακαθόριστο σχήμα τους και τη ταχεία αστρο-εκρηκτική δραστηριότητα, οι αστρονόμοι θεωρούν ότι ο ESO 495-21 μπορεί να είναι ένα ανάλογο για μερικούς από τους πρώτους γαλαξίες που έχουν διαμορφωθεί στον κόσμο. Το εύρημα της μαύρης τρύπας στην καρδιά του γαλαξία είναι έτσι μια ισχυρή ένδειξη ότι οι μαύρες τρύπες μπορεί να έχουν διαμορφωθεί πρώτες, με τους γαλαξίες αργότερα να αναπτύσσονται και να εξελίσσονται γύρω τους.