L’immagine a zig-zag che si vede a destra indica la presenza di un buco nero molto massiccio nel centro della galassia M84, scoperto dallo STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph).
La galassia M84 fa parte di un ammasso di galassie della costellazione della Vergine e dista da noi 50 anni milioni di anni luce.
L’immagine a sinistra invece è stata ripresa dal WFPC2 (Wide Field Planetary and Camera 2) e mostra il centro della galassia M84.
Gli astronomi hanno mappato il movimento del gas afferrato dalla spinta gravitazionale del buco nero allineando la fenditura dello spettroscopio dello STIS al nucleo della galassia, con un’unica esposizione.
I dati dello STIS mostrano il movimento rotatorio di stelle e gas lungo la fenditura. Il cambiamento in lunghezza d’onda mostra se un oggetto si sta allontanando o avvicinando all’osservatore. Maggiore è l’allontanamento dalla linea centrale (rappresentata dai pixel verdi e gialli), maggiore è la velocità di rotazione. Se il buco nero non fosse presente la linea sarebbe pressoché verticale.
Invece lo STIS ha trovato questa forma a S al centro della scansione, che indica un disco di materia intrappolata in rapida oscillazione attorno al buco nero. Lungo la forma a S, dall’alto al basso, il colore blu (blueshift) indica materiale in rapido avvicinamento, la regione centrale verde e gialla rappresenta la materia che simultaneamente si avvicina e si allontana da noi in orbita nelle immediate vicinanze del buco nero e quindi la punta rossa (redshift) indica materia in rapido allontanamento.
L’STIS misura velocità prossime a 400 Km/s entro un raggio di 26 anni luce dal centro (dove risiede il buco nero). Da questi dati gli astronomi possono dedurre che il buco nero ha una massa corrispondente a 300 milioni di masse solari. Una tale concentrazione di massa non può essere spiegata in termini di una semplice evoluzione stellare ma deve necessariamente derivare da un collasso di una enorme quantità di materia, forse un’intera galassia "ingoiata" da M84.