Összeütköző fekete lyukak a Chandra legújabb felvételein

4812

A NASA Chandra röntgenobszervatóriuma segítségével összeütköző törpegalaxisok szupernagy tömegű fekete lyukait követték nyomon. Ez az első bizonyíték egy ilyen küszöbön álló találkozásra, amely fontos információkat szolgáltat a fekete lyukak növekedéséről a korai Univerzumban.

Definíció szerint a törpegalaxisok olyan csillagokat tartalmaznak, amelyek össztömege kevesebb mint 3 milliárd naptömeg, vagyis körülbelül 20-szor kisebbek, mint a Tejútrendszer. A csillagászok régóta gyanítják, hogy a törpegalaxisok egyesülnek, ami a viszonylag korai Univerzumban lehetett gyakori, és a ma látható nagyobb galaxisok kialakulásához vezetett. A jelenlegi technológia azonban nem tudja megfigyelni a törpegalaxisok egyesülésének első hullámát, mert azok nagy távolságban rendkívül halványak. Másik lehetőség, hogy közelebbi törpegalaxisok egyesülését figyeljék meg, ami viszont mindmáig nem járt sikerrel.

A nemrég megjelent új tanulmány úgy küzdötte le ezeket a kihívásokat, hogy a Chandra mély röntgenfelvételeit összevetette a NASA Wide Infrared Survey Explorer (WISE) űrtávcső infravörös és a Kanada-Francia-Hawaii Teleszkóp (CFHT) optikai adataival.

A Chandra azért is volt különösen értékes ebben a tanulmányban, mert a fekete lyukakat körülvevő anyag akár több millió fokra is felmelegedhet, a folyamat pedig rengeteg röntgensugárzás kibocsátásával jár. A kutatócsoport két fekete lyuk bizonyítékaként fényes röntgenforrás-párokat keresett az ütköző törpegalaxisokban, és kettő ilyet is felfedeztek.

Két ütköző törpegalaxis-pár kompozitképe. A bíbor a Chandra röntgentartományban, míg a kék szín a CFHT optikai tartományban végzett megfigyeléseit kódolja. Bal oldalon a „Mirabilis”, jobb oldalon az „Elstir” és „Vinteuil” törpegalaxisok láthatók

Az egyik pár a Földtől 760 millió fényévre lévő Abell 133 galaxishalmazban található, amely a bal oldali képen látható. A Chandra-röntgenadatok bíbor, a CFHT optikai adatai pedig kék színnel jelennek meg. Úgy tűnik, hogy ez a törpegalaxis-pár az egyesülés késői szakaszában van, és az ütközés árapályhatásai miatt hosszú, farokszerű nyúlványt figyelhetünk meg. Az új tanulmány szerzői a „Mirabilis” becenevet adták neki a kivételesen hosszú farkáról ismert, veszélyeztetett kolibrifaj után. Csak egy nevet választottak, mert a két galaxis egybeolvadása majdnem befejeződött. Mindkét galaxisban a fekete lyukak körüli anyag által kibocsátott röntgensugárzás jelenik meg Chandra-forrásként.

A másik párt az Abell 1758S-ben fedezték fel, amely egy kb. 3,2 milliárd fényévnyire lévő galaxishalmaz. A Chandra és a CFHT megfigyeléseiből alkotott kép a jobb oldalon látható, ugyanazokkal a színekkel, mint a Mirabilis esetében. A kutatók az egyesülő törpegalaxisokat „Elstir”-nek és „Vinteuil”-nak nevezték el, Marcel Proust „Az eltűnt idő nyomában” című művének kitalált művészei után. Vinteuil a felső, Elstir pedig az alsó galaxis. A kutatók úgy vélik, hogy az ütközés korai szakaszát kapták el, aminek következtében a két ütköző galaxist a gravitációs kölcsönhatás révén csillagokból és gázból álló híd köti össze.

A fekete lyukak és a törpegalaxisok egyesülésének részletes megfigyelései betekintést nyújthatnak Tejútrendszerünk múltjába is. A tudósok úgy gondolják, hogy szinte minden galaxis törpeként vagy más típusú kis galaxisként indult, és évmilliárdokon keresztül nőtt az ütközések révén. E két rendszer nyomon követése lehetővé teszi a csillagászok számára, hogy tanulmányozzák azokat a folyamatokat, amelyek kulcsfontosságúak a galaxisok és fekete lyukaik megértéséhez az Univerzum legkorábbi fejlődési szakaszában.

Forrás: www.nasa.gov

Hozzászólás

hozzászólás