• csillagaszat.hu
    csillagászat.hu
    Csillagászati hírportál
    bdsm forum

    Csillagszületés fekete lyuk közelében?







    A Chandra röntgenobszervatórium legutóbbi megfigyelései arra utalnak, hogy
    eddig ismeretlen és váratlan módon is keletkezhetnek csillagok. A mellékelt
    képen látható számos nagy tömegű csillag saját Galaxisunk központi fekete
    lyuka, a Sagittarius A* körüli korongban található.

    A fekete lyuk közeli, megközelítőleg 50 naptömegnyi csillagok
    létezése korábban is ismert, odakerülésük, illetve keletkezésük módja
    viszont ismeretlen volt.

    Az eddigi elképzelések szerint azok a hatalmas gázfelhők, amelyekből a standard
    csillagkeletkezési elméletek szerint a csillagok kialakulhatnak, a fekete lyuk
    gravitációja által keltett árapályerők hatására darabokra szakadnának.
    Az elmélet alapján a közelben csillagok sem keletkezhetnének, mivel az vagy a
    fekete lyukba zuhan, vagy nagy sebességgel kilökődik.


    Galaxisunk központi vidéke nagy tömegű csillagokkal. Balra a Chandra
    űrobszervatórium röntgentartományban készített képe, jobbra fantáziakép a
    fekete lyuk körüli csillagokról. (Chandra X-ray Center nyomán)

    Az egyik lehetőség, hogy a Sagittarius A* körüli sűrű gázkorong gravitációs
    ereje mégis lehetővé teszi csillagok keletkezését. Ahogyan az anyag a fekete
    lyukba hullik, nagysebességű sugárzási jetek hagyják el a fekete lyuk
    környezetét. Ezek az anyagkorongban szuperszonikus lökéshullámokat keltenek,
    amelyek összetömörítik és felforrósítják a gázt. A lökéshullám ezenkívül
    ionizálja is a gázt, az anyag elektronjainak egy részét magával sodorva. A
    lökéshullám elhaladtával a felhő összehúzódik és az ionok rekombinálódnak.
    Ezzel viszont sugárzást bocsátanak ki, és így energiát szállítanak el a
    felhőből. Az így bekövetkező hűlés még inkább összehúzza az anyagfelhőt, így a
    folyamat végén az anyaggömb elég sűrűvé válik, összeomlik és megszületik a
    csillag.

    A fekete lyuk elképesztő gravitációs erejével szemben – amely könnyen
    széttépné a kialakulófélben levő csillagot – a sűrű anyagkorong gravitációs
    ereje áll. A fekete lyuk gravitációs erejének ellensúlyozásához a számítások
    szerint az anyagkorongnak legalább 10000 naptömegnyinek kell lennie. Az
    eredmények szerint a két erő közötti huzavona a nagyobb tömegű csillagok
    keletkezésének kedvez. Sergei Nayakshin (Leicester Egyetem)
    véleménye szerint az itt uralkodó sugárzás és a nagyobb tömegű csillagok
    kiáramló csillagszele teremt olyan körülményeket, amelyek nem kedveznek a
    kisebb tömegű csillagok keletkezésének. A kutatók véleménye szerint egy átlagos
    csillag ebben a tartományban közelítőleg tízszer nagyobb tömegű, mint egy
    átlagos csillag a galaxis más vidékein.

    A másik lehetőség az ún. migrációs elmélet, mely szerint a Sagittarius A* körüli nagy
    tömegű csillagok eredetileg a fekete lyuktól távol levő halmazban keletkeztek
    legalább 32 fényévnyire, ahol a fekete lyuk gravitációs hatása kisebb. Az
    elmélet szerint később vándoroltak el a középpont felé, egészen a 0,3 fényéves
    távolságig. Azonban az ilyen nagy tömegű csillagokkal együtt igen nagyszámú kis
    tömegű csillagnak kellett keletkeznie. Ennek a migrációs elméletnek az
    előrejelzése szerint közel egymillió, a Naphoz hasonló, kis tömegű csillagnak
    kellett a Galaxis középpontja felé vándorolnia az észlelt nagy tömegű
    csillagokkal együtt.

    A kutatók a Chanda űrobszervatórium röntgentartományban készített észleléseit
    hasonlították össze az Orion-köd csillaghalmazában levő ezernyi fiatal csillag
    röntgenképével. Az eredmények szerint az Sgr A* halmaz mindössze körülbelül
    10000 kis tömegű csillagot tartalmaz, így az eredmény kizárja a migrációs
    modellt.

    Ennek megfelelően a végkövetkeztetés az, hogy a megfigyelt nagy tömegű
    csillagok jelenlegi helyükön keletkeztek: a fekete lyuk közelében. A nagy tömegű
    csillagok nem túl hosszú életűek, igen gyorsan haladnak végső
    szupernóva-robbanásuk felé. Ezen robbanások során nehezebb elemeket, mint
    például oxigént szórnak szét, így magyarázatot adhatnak a fekete lyukak körüli
    anyagkorongokban már régebben is észlelt nehezebb elemek létére. Ezen felül az
    eredmények azt is jelzik, hogy a fekete lyukak nagy szerepet játszhatnak a galaxisok
    kialakulásában is.

    Mindazonáltal a korongmodell elfogadása problémákat is felvet. A legtöbb
    csillaghalmazban a kis tömegű csillagok a halmaz tömegének megközelítőleg
    90%-át hordozzák, azaz ezernyi fiatal, kis tömegű csillag veszi körül a néhány
    nagy tömegű csillagot. Mivel a Sagittarius A* körüli halmazban nincsenek kis tömegű
    csillagok, a szakembereknek újra kell gondolniuk a csillaghalmazok
    keletkezésével kapcsolatos elméleteket.

    Források:

    Ez a bejegyzés Csillagok fejlődése kategóriában van. Link könyvjelzője.
    • Magyarország megújul