For fem år siden ble denne fjerne glaksen plutselig full av kraftig lys

Slik ser en kunstner for seg at midten av galaksen SDSS 1335+0728 ser ut etter at den ble mye lysere. Lysstyrken ble mye kraftigere i 2019, og den har blitt lysere siden den gang. (Illustrasjon: ESO)

Nå prøver forskere å forklare hva som har skjedd.

Denne galaksen ligger mer enn 300 millioner lysår unna jorden og er en av et utall galakser som forskere overvåker for å se om noe endrer seg.

Det kan være en stjerne som eksploderer i en supernova eller kanskje til og med stjerner som slukner og forsvinner. Et automatisk varsel opprettes når dataprogrammet finner en endring som er kraftig nok. 

Og for noen år siden skjedde det noe i denne galaksen. Plutselig var galaksen full av kraftig lys. I løpet av mer enn 20 år med observasjoner av denne galaksen var det aldri registrert noe med denne lysstyrken. 

Fem år senere lyser det fortsatt her, og nå har forskere skrevet en artikkel der de prøver å forklare hva som har skjedd. 

– De beskriver noe man ikke er helt sikker på hva er for noe, sier Håkon Dahle til forskning.no. Han er astronom ved Universitetet i Oslo og spesialist på nettopp kjerner i galakser som er langt, langt unna. 

Dahle har sett på den nye studien, publisert i tidsskriftet Astronomy & Astrophysics, men har ikke deltatt i forskningen. 

Et sort hull som skrus på? 

Forskerne mener lyset kan komme fra et supermassivt sort hull som «skrus på». Dette er noe forskere aldri har sett før, men som passer med teoriene om sorte hull. 

Ideen er at et eller annet gjør at noe rundt det supermassive sorte hullet plutselig begynner å sende ut veldig mye lys. Hvis det faktisk er det som skjer her, er det kanskje gass og støv som spinner rundt det supermassive sorte hullet, forteller Håkon Dahle. 

Denne ringen av gass og støv beveger seg i ekstremt høye hastigheter, og friksjon gjør at ringen gløder svært sterkt. Det er en slik ring som kanskje er satt i gang i midten av den fjerne galaksen.

En kunstnerisk framstilling av et supermassivt sort hull, med en glødene skive med gass og støv rundt seg. Det er denne ringen som kan ha startet opp og sender ut enormt mye stråling. Copyright (c) 2023 Valentina Kalashnikova/Shutterstock. No use without permission.

Et sort hull sender ikke ut noe målbar stråling på egen hånd. Et unntak er den teoretiske, svake Hawking-strålingen, som Stephen Hawking er mest kjent for. Du kan lese mer om dette på forskning.no. 

Men en av egenskapene ved et sort hull er at lys og annen stråling heller ikke slipper ut – derfor går det ikke an å gjøre direkte målinger av et sort hull. 

Det har blitt tatt bilder av skyggen av sorte hull, og den lysende ringen med gass og støv rundt det sorte hullet. Du kan lese mer om det historiske første sort hull-bildet på forskning.no. 

Men hva kan ha gjort at det sorte hullet plutselig er skrudd på?

Dahle forteller at det kan ha skjedd en type kollisjon hvor plutselig mye mer gass og støv detter inn mot det sorte hullet. Da begynner denne ringen å produsere mye mer stråling. 

Dette kan skje hvis galaksen for eksempel kolliderer med en annen galakse eller dverggalakse, og gravitasjonsforstyrrelser fører til endringer i galaksen, forteller Dahle.

Men er det faktisk et sort hull som har skrudd seg på her? 

Det kjente, første bildet av skyggen av et sort hull, med en glødende ring rundt. Dette er giga-sorte hullet i midten av galaksen kalt M87. Dette sorte hullet er flere milliarder ganger massen til vår egen sol. (Foto: Event Horizon Telescope)

En stjerne som er revet fra hverandre? 

– Det virker relativt plausibelt, sier Håkon Dahle om forskernes konklusjoner. 

Basert på målingen anslår de at dette er et sort hull med masse som tilsvarer rundt en million ganger vår sol. Dette er et såkalt supermassivt sort hull, som er klassen av de største sorte hullene. 

Til sammenligning er det sorte hullet i midten av vår galakse Melkeveien rundt 4,3 millioner solmasser.

Men forskerne mener det også kan være en annen forklaring bak det plutselige lyset. Lyset kan stamme fra en dramatisk og voldsom hendelse som kalles en Tidal disruption event (TDE).

For at det skal skje, må for eksempel en stjerne falle inn mot det supermassive sorte hullet og bli revet fra hverandre. Den voldsomme hendelsen kan utvikle seg forskjellig fra tilfelle til tilfelle, og Dahle forteller at det finnes en håndfull kjente eksempler. 

Men hvis lyset er forårsaket av en slik TDE, så ser det annerledes ut enn det forskere har sett før. Lyset har for eksempel vart i mer enn fem år, noe som ikke er forventet hvis en stjerne møter en voldsom død. 

– En TDE kan ha ganske stor spredning i egenskaper, og dette kan være en ekstrem variant av det, sier Dahle. 

Selv om dette er ganske upløyd vitenskapsmark, tror forskere at sorte hull kan slå seg av og på, gjerne i perioder på 10.000 til 10 millioner år, forteller Dahle.

Han sier at dette kan være med å forklare hvordan galakser blir til. 

– De mest aktive sorte hullene vil skape kraftig stråling og vinder som vil hindre stjernedannelse. 

Dette kan være en av årsakene til at galakser ikke kan fortsette å vokse seg større og større fordi slike aktive sorte hull begrenser størrelsen. 

Referanse:

Sanchez-Saez mfl: SDSS1335+0728: The awakening of a ∼ 106M⊙ black hole⋆