Wewnątrz największej gromady kulistej odkryto czarną dziurę

W efekcie analizy ponad 500 obrazów uzyskanych przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a (HST) w ciągu dwóch dziesięcioleci, astronomowie zmierzyli prędkości ponad 1,4 miliona gwiazd gromady kulistej Omega Centauri. Okazało się, że w najbardziej wewnętrznej części gromady znajduje się siedem szybko poruszających się gwiazd. Ich ruch wskazuje na obecność czarnej dziury.

Maximilian Häberle z Max Planck Institute for Astronomy w Niemczech wskazuje, że tych siedmiu gwiazd nie powinno w ogóle być w gromadzie. Poruszają się tak szybko, że powinny zostać wyrzucone na zewnątrz i uciec z gromady. Najbardziej prawdopodobnym wytłumaczeniem jest obecność bardzo masywnego obiektu, który przyciąga je grawitacyjnie, utrzymując je blisko centrum. Jest to prawdopodobnie czarna dziura o masie 8200 razy większej niż masa Słońca. Istnienie takiej czarnej dziury w gromadzie Omega Centauri było postulowane już wcześniej. Na przykład w 2008 roku na podstawie obserwacji Teleskopem Hubble oraz naziemnym teleskopem Gemini. Tym razem jednak dowody są mocniejsze.

Czarne dziury o średnich masach są rzadkie. Uważa się je za brakujący łącznik w ewolucji czarnych dziur. Aktualnie znamy tylko kilka kandydatek na czarne dziury o takich masach. Większość znanych czarnych dziur to tzw. supermasywne czarne dziury, znajdujące się w centrach większości galaktyk (masy liczone w milionach, a nawet miliardach mas Słońca), albo czarne dziury gwiazdowe (o masach rzędu kilkunastu Słońca, znacznie mniejszych niż 100 mas Słońca).

Omega Centauri to gromada kulista gwiazd. Jest widoczna z Ziemi gołym okiem i na niebie ma rozmiar porównywalny z tarczą Księżyca w pełni. Fizycznie znajduje się 17 tysięcy lat świetlnych od nas.

Po raz pierwszy była wymieniona w katalogu astronomicznym prawie 2000 lat temu, przez Ptolomeusza, jako pojedyncza gwiazda. W 1677 roku Edmond Halley określał ją jako mgławicę, a w latach trzydziestych XIX wieku John Herschel ustalił iż to gromada kulista gwiazd. Gromady kuliste to zwarte skupiska gwiazd, zawierające nawet milion gwiazd związanych ze sobą grawitacyjnie. Nazwa pochodzi od kulistego kształtu takiej gromady. Gromady kuliste występują na obrzeżach, a także w centralnych rejonach wielu galaktyk, w tym w Drodze Mlecznej. Omega Centauri jest dużo masywniejsza niż typowe obiekty tego rodzaju - ma masę około 10 razy większą niż inne duże gromady kuliste. Można ją porównać masą nawet do niewielkiej galaktyki karłowatej. Zawiera blisko 10 milionów gwiazd.