Anyagcsomót tépett szét a Galaxis központi fekete lyuka

618

A megfigyelések szerint a legtöbb, vagy akár az összes galaxis magjában egy roppant nagy tömegű fekete lyuk található. Saját Tejútrendszerünk középpontja irányában látható a Sagittarius A* (Sgr A*, olv. Sagittarius A-csillag) jelű forrás, amely valójában a Galaxis szupermasszív központi fekete lyuka, mintegy 3-4 millió naptömeggel, a Földtől 26000 fényévnyire. Az elmúlt években az igen kompakt égitest közelében található csillagok mozgásának vizsgálata alapján bizonyosodott be, hogy a kérdéses objektum valóban egy szupermasszív fekete lyuk. A Sgr A* a kutatások szempontjából egyedi, hiszen viszonylagos közelsége révén ez az egyetlen nagy tömegű fekete lyuk, amely részleteiben is tanulmányozható. Műszereink csak e közeli objektum esetében képesek észlelni a csillagokból kidobott, majd a fekete lyuk eseményhorizontjához roppant közel mozgó, illetve abba belezuhanó anyagfelhők által kibocsátott sugárzást.

Nemrégiben első alkalommal használt fel két, különböző hullámhossztartományban működő távcsövet a Sagittarius A* egyidejű megfigyelésére az Andreas Eckart és Macarena García-Marín (University of Cologne) által vezetett két csoport. Az egyik műszer a 12 méteres Atacama Pathfinder Experiment (APEX) teleszkóp, amely a chilei Atacama-sivatag Chajnantor nevű platóján, 5000 méter tengerszint feletti magasságban működik. A távcső lényegében az ALMA projekt egyik prototípusa, amelyen a LABOCA kamerát használták ez alkalommal. A másik távcső az ESO négy, egyenként 8,2 méteres tükrökkel szerelt távcsőből álló rendszerének, a VLT-nek (Very Large Telescope, Nagyon Nagy Távcső) Yepun nevű egysége, amelyen a NACO adaptív optikai eszköz működött. Mindkét műszer a déli féltekén található, ahonnan a Sagittarius A* megfelelően tanulmányozható. A VLT távcsövével a közeli infravörös tartományban, a APEX teleszkóppal pedig a szubmilliméteres tartományban történtek a megfigyelések.

A Sagittarius A* és környezete. A kék színnel jelzett tartományok hatalmas kiterjedésű por- és gázfelhőket jelölnek. A jobb oldali fantáziakép-sorozaton egy, a fekete lyukhoz roppant közel keringő anyagcsomó változásai láthatók, hasonló ahhoz, amely a megfigyelt sugárzást kibocsáthatta (Forrás: ESO/APEX/2MASS/A. Eckart)

Több éjszakányi várakozás után 2008. június 3-án a VLT-nél dolgozó kutatók észlelték először a Sagittarius A* aktív állapotúvá válásának jeleit, aminek hatására riasztották az APEX-nél készenlétben álló kollégáikat. A gyors együttműködésnek köszönhetően az APEX távcsővel is azonnal elkezdődhetett a munka, így nem vesztek el megfigyelési adatok. Ezt követően egy hat órás időszak során igen változatos erősségű, négy nagyobb kitörést mutató infravörös sugárzást észleltek a Galaxis középpontja irányából. A szubmilliméteres tartományban a felfényesedések szintén jelentkeztek, de érdekes módon körülbelül másfél órával később.

A megfigyelt időkülönbséget a kutatók a felfényesedést mutató anyagfelhő igen gyors, körülbelül 5 millió km/h sebességű tágulásával magyarázzák. Bár az 5 millió km/h sebesség rendkívülinek tetszhet, csillagászati értelemben mégsem szokatlan, hiszen az érték alig fél százaléka a fény terjedési sebességének. A sugárzást kibocsátó anyagcsomónak a számítások szerint a fénysebesség felével(!) kellett volna mozognia, hogy kiszabadulhasson a fekete lyuk közelségéből. Az ehhez képest jóval alacsonyabb sebesség és a megfigyelt sugárzás alapján úgy tűnik, egy olyan anyagfelhőt sikerült észlelni, amely nem egy kifelé sugárzó, ún. jetben áramlik, hanem a fekete lyuk közelében való mozgása során éppen darabokra szakad.

Az ehhez hasonló, több hullámhosszon végzett egyidejű megfigyelések a jövőben is fontosak lesznek a felállított elméletek ellenőrzésére, illetve Galaxisunk eme titokzatos tartományának további kutatásához.

Forrás: ScienceDaily, 2008. november 18.

Hozzászólás

hozzászólás