Ketika galaksi besar dan kecil bergabung, lubang hitam pusat galaksi besar biasanya berupa gas dan debu. Tetapi dalam sistem galaksi gabungan bernama Was 49, galaksi kecil memiliki lubang hitam makan.
Gambar optik ini menunjukkan sistem Was 49, yang terdiri dari galaksi besar yang bergabung dengan galaksi yang jauh lebih kecil. Galaksi kerdil berputar di dalam cakram galaksi yang lebih besar, sekitar 26.000 tahun cahaya dari pusatnya. Daerah berwarna merah muda menunjukkan lubang hitam supermasif makan; warna hijau menunjukkan cahaya bintang normal. Gambar melalui NASA / DCT / NRL.
Salah satu penemuan astronomi modern yang menarik adalah bahwa galaksi - seluruh pulau bintang - terkadang bergabung dengan galaksi lain. Penemuan lain adalah bahwa banyak galaksi seperti Bima Sakti kita diketahui mengandung lubang hitam supermasif di inti mereka. Sekarang lubang hitam supermasif di dalam satu galaksi kecil menantang apa yang dipercayai para ilmuwan tentang merger galaksi. Sistem penggabungan dikenal sebagai Was 49, dan terdiri dari galaksi disk besar (Was 49a), bergabung dengan galaksi kerdil yang jauh lebih kecil (Was 49b).
Kedua galaksi ini memiliki lubang hitam supermasif pusat. Para astronom menduga bahwa, ketika galaksi besar dan kecil bergabung, interaksi gravitasi mereka akan menciptakan gaya puntir - torsi - yang akan menyalurkan gas ke lubang hitam galaksi yang lebih besar. Saat lubang hitam galaksi yang lebih besar menelan gas dan debu, mereka akan berharap melihatnya memuntahkan sinar-X berenergi tinggi (karena materi diubah menjadi energi).
Tapi bukan itu yang mereka lihat di sistem ini.
Sebagai gantinya, lubang hitam pusat galaksi yang lebih kecil adalah yang lebih aktif, sedangkan lubang hitam galaksi yang lebih besar relatif tenang. Nathan Secrest, penulis utama studi dan rekan pascadoktoral di Laboratorium Penelitian Angkatan Laut AS di Washington, mengatakan dalam sebuah pernyataan:
Ini adalah sistem yang sepenuhnya unik dan berjalan bertentangan dengan apa yang kita pahami tentang penggabungan galaksi.
Juga, lubang hitam galaksi yang lebih kecil misterius dalam dirinya sendiri. Massanya - jumlah materi yang terkandung di dalamnya yang tersembunyi - sangat besar, dibandingkan dengan galaksi berukuran serupa. Data emisi x-ray galaksi yang lebih kecil berasal dari misi Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR). Data dari NuSTAR dan Sloan Digital Sky Survey menunjukkan bahwa lubang hitam mengandung lebih dari 2 persen massa galaksi itu sendiri. Secrest berkata:
Kami tidak berpikir bahwa galaksi kerdil menjadi tuan rumah lubang hitam supermasif sebesar ini. Lubang hitam ini bisa ratusan kali lebih besar dari apa yang kita harapkan untuk ukuran galaksi ini, tergantung pada bagaimana galaksi berevolusi dalam kaitannya dengan galaksi lain.
Para ilmuwan sedang mencoba mencari tahu mengapa lubang hitam supermasif galaksi kerdil 49b itu begitu besar. Mungkin sudah besar sebelum merger dimulai, atau mungkin tumbuh selama fase awal merger, kata mereka. Secrest berkomentar:
Studi ini penting karena dapat memberikan wawasan baru tentang bagaimana lubang hitam supermasif terbentuk dan tumbuh dalam sistem tersebut. Dengan memeriksa sistem seperti ini, kita dapat menemukan petunjuk tentang bagaimana lubang hitam supermasif galaksi kita terbentuk.
Para astronom ini juga mengatakan bahwa, dalam beberapa ratus juta tahun, lubang hitam galaksi besar dan kecil akan bergabung menjadi satu.
Intinya: Ketika sebuah galaksi besar dan kecil bergabung, para astronom berharap lubang hitam supermasif di pusat galaksi yang lebih besar menjadi yang memberi makan gas dan debu dan bersinar dalam sinar-x berenergi tinggi. Tetapi dalam sistem galaksi penggabungan yang dikenal sebagai Was 49, galaksi yang lebih kecil - secara membingungkan - berisi lubang hitam pengumpanan.