Mégsem teljesen feketék?

89

Az általánosan elfogadott nézet szerint nem láthatunk fekete
lyukat, mivel a fekete lyukból semmi, még a fény sem juthat ki.
Szerencsére a fekete lyukak sem teljesen feketék. A fekete lyuk erős
gravitációs vonzásával magába szívja a környező gázt, amely eközben
felforrósodik és így sugárzást bocsát ki. A sugárzás ilyen értelemben
felhasználható arra, hogy mintegy megvilágítsuk a fekete lyukat és
kirajzoljuk annak profilját.

A csillagászok reményei szerint
néhány éven belül lehetővé válik a saját Tejútrendszerünk
középpontjában levő fekete lyuk eseményhorizontjának közelebbi
vizsgálata. Ennek eléréséhez szubmilliméteres tartományban dolgozó
távcsövek kontinenseken átnyúló hálózatára lesz szükség. A hálózat
révén egy, a teljesítményét tekintve Föld-méretű távcső válik
használhatóvá. Ezt az interferometria néven ismert eljárást a hosszabb
hullámhosszú rádiósugárzás vizsgálata során már régóta használják. A
rövidebb, szubmilliméteres sugárzás tanulmányozásával a csillagászok
igen nagy felbontású képeket kaphatnak a fekete lyuk közvetlen
környezetéről.

A Tejútrendszerünk középpontjában levő fekete lyuk
átmérője megközelítőleg 15 milló km, és több mint 25000
fényévnyire található. Ez a legjobb célpont az interferometrikus
vizsgálatok számára, mivel az összes ismert fekete lyuknál nagyobb
kiterjedéssel látszik az égen. Mindazonáltal a néhányszor tíz milliomod
ívmásodpercnyi szögmérete nehézséget jelent a megfigyelők számára,
mivel tízezerszer jobb felbontást követel meg, mint a Hubble Űrtávcső
jelenlegi felbontása a látható fény tartományában.

A fekete lyuk
határán levő forró foltokból már észleltek sugárzást. Mindazonáltal a
jelenleg alkalmazott technológia még nem áll teljesen készen a
felhasználásra, így Avery Broderick és Avi Loeb (Harvard-Smithsonian
Center for Astrophyiscs), mintegy ennek az észleléstechnikai ugrásnak
az előkészületeként, számítógéppel modellezték, hogy várhatóan mint fognak a megfigyelők látni.

  

A Tejútrendszer
középpontjában levő fekete lyuk körül keringő forró folt elméletileg
számított képe. A fekete lyukat körülvevő akkréciós korongot, amelyben
a forró folt található, körülbelül 45 fokos szögben láthatjuk. A
két kép közötti különbség, hogy a bal oldali kép egy nem forgó, míg a
jobb oldali egy maximális sebességgel forgó fekete lyukat ábrázol. (A Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics nyomán.)

A
Galaxisunk központi fekete lyuka által kibocsátott sugárzás jelenlegi
ismereteink szerint is fluktuál, valószínűleg azért, mert az anyag
nagyobb csomókban nyelődik el. A forró pontokból kiinduló sugárzást
tanulmányozva a kutatók szimulálták a jelenlegi technológiával elérhető
kisfelbontású észlelések eredményeit is. A megjelenő újabb észlelési
eredmények egyezést mutatnak Broderick és Loeb előrejelzéseivel. A
későbbiek során rutinszerűen végzett megfigyelésekkel számos ilyen fler
(felfényesedés) adatait gyűjthetik össze a kutatók, amelyek elemzésével
magának a fekete lyuknak a tulajdonságaira következtethetnek majd.

Az
infravörös tartományban a már meglévő és a közeljövőben elkészülő
interferometrikus eszközökkel végzett megfigyelések lehetőséget adnak
Galaxisunk magjának hihetetlenül részletes vizsgálatára, ezred
ívmásodpercnél jobb felbontásokkal. Mindazonáltal a szubmilliméteres és
infravörös észlelések kiegészítő jellegűek, mindkét módszert használni
kell ahhoz, hogy teljes képet kapjunk a Galaxisunk központi részéről.

Az
észlelésekkel végső soron Einstein általános relativitáselméletét
fogják tesztelni, egy fekete lyuk által keltett rendkívül erős
gravitációs térben.

Forrás: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics PR 05-32

Hozzászólás

hozzászólás