Most először érzékeltek feketelyukba hulló anyagot

Brit csillagászok számoltak be az első esetről, amikor sikerült észlelni feketelyukba zuhanó anyagot. Az anyag a fénysebesség 30%-ával  hatolt be a milliárd fényévre lévő PG211+143 galaxis közepén lévő feketelyukba. A Leicester Egyetem kutatói által vezetett vizsgálatban az Európai Űrügynökség röntgen teleszkópja által gyűjtött adatokat használták fel.

A feketelyukak gravitációs mezeje annyira erős, hogy még a fény sem menekülhet a markából. Csillagászati szempontból is nagy jelentőségük van mivel a legjobb hatásfokú módot jelentik az anyagból történő energia kivonásra. Ennek a következményeképp a gázokat elnyelő feketelyukak felelősek az Univerzum legenergiaígényesebb jelenségeiért.

A Tejút-rendszerhez hasonlóan szinte mindegyik galaxis közepén egy úgynevezett szupermasszív feketelyuk található, aminek tömege a Nap tömegének több milliárdszorosát is elérheti. Amennyiben megfelelő mennyiségű anyagot nyelnek el éppen, a feketelyukak rendkívül világos kvazárokká változhatnak.

Azonban a feketelyukak annyira tömörek, hogy a gázok szinte mindig csak keringenek körülöttük és csak ritka esetben esnek a lyukba. Azonban lyuk körül keringő gáz folyamatosan egyre közelebb kerül a feketelyukhoz és ez a keringése során rendkívül felgyorsul, ezzel egy forró világító masszává válik, ami a gravitációs erőt a csillagászok által megfigyelhető sugárzássá alakítja.

Az elméletek szerint a feketelyuk körül keringő gázok a lyuk forgásának megegyező irányba keringenek, viszont erre eddig nem találtak meggyőző bizonyítékot, sem arra, hogy egy lehetséges nem összeegyeztetett keringésnek milyen hatása van a feketelyukba zuhanó gázokra. Ennek pedig különösen nagy jelentősége van mivel a szupermasszív feketelyukak esetében a gáz szinte bármilyen irányból érkezhet.

Most a kutatók az Európai Űrügynökség teleszkópja által a PG211+143 galaxis irányából gyűjtött röntgen felvételeket adatait nézték át. A tőlünk több mint egy milliárd fényévre lévő galaxis a Bereniké Haja csillagképbe tartozik és a közepén egy kiemelkedően fényes kvazár található.

A kutatók eredményei szerint a kvazárból érkező spektrum erősen a vörös tartomány felé tolódott el, ami arra utal, hogy az anyag megközelítőleg a 100000 kilométer per másodperc – a fénysebesség 30 százaléka – esik a feketelyukba. Ezen felül a gáz látszólag nem kering a feketelyuk körül és csillagászati léptékben rendkívül közel helyezkedik el hozzá – a feketelyuk eseményhorizontjával kifejezett méretének hússzorosára.

A megfigyelés egybevág a korábbi szuperszámítógépeken végzett modellezés eredményeivel, ezzel megmutatva, hogy az egymásnak ütköző gázok képesek teljesen megállítani a keringésüket, ami miatt a közvetlenül a feketelyukba hullanak.

A tanulmány egy másik eredménye, hogy az eddigi elképzelésekhez képest sokkal gyakoribb lehet az, hogy a szupermasszív feketelyukak körüli gázok kaotikusan kavarognak nem pedig rendezett keringési pályán. Ezek a feketelyukak így sokkal több gázt tudnak elnyelni és ezáltal nagyobb össztömeget érnek el, ami magyarázatot adhat arra, hogy miért vannak jelentős különbségek a feketelyukak mérete között.

Forrás: academic.oup.com

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás küldése

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.