Jól elbújt egy hatalmas fekete lyuk a kutatók elől

2021. január 07. – 18:55

Másolás

Vágólapra másolva

Vannak emberek, akik egy partin nem szeretnek a társaság központjában lenni, és inkább a háttérben koktélozgatva várják, hogy valaki megszólítsa őket. Valahogy így lehet elképzelni az Abell 2261 galaxishalmaz közepén megbújó szupermasszív fekete lyukat, ami úgy tud rejtve maradni a csillagászok elől, hogy közben felfoghatatlanul hatalmas. Egy új tanulmány sem tudott a nyomára akadni – írja a Space.com.

A szupermasszív fekete lyukak szinte mindegyik – sőt, az is lehet, hogy az összes – galaxis magjában megtalálhatók, és gigantikusak. A Tejútrendszerben levő például 4 milliószor nehezebb, mint a Nap, az egyetlen közvetlenül megfigyelt ilyen objektum, a Messier 87 galaxisé pedig 2,4 milliárd naptömegű. A szupermasszív fekete lyukak folyamatosan rengeteg anyagot nyelnek el, ami ilyenkor annyira felgyorsul és felforrósodik, hogy nagy energiájú röntgensugárzást bocsát ki. Az asztrofizikusok jellemzően ebből a sugárzásból tudnak a fekete lyuk létezésére következtetni.

Kompozit kép az Abell 2261-ről a Hubble, a Subaru és a Chandra megfigyeléseiből. (Forrás: NASA/CXC/Univ of Michigan/K. Gültekin, NASA/STScI/NAOJ/Subaru, NSF/NOAO/KPNO)

Az Abell 2261 szupermasszív fekete lyukának tömege a becslések szerint 3 milliárd és 100 milliárd naptömeg között lehet, amivel még a szupermasszív fekete lyukak között is tekintélyes méretű, eddig mégis rejtve maradt. A NASA Chandra röntgenteleszkópja 1999 és 2004 között már gyűjtött adatot a galaxishalmazról, de akkor nem sikerült megtalálni a fekete lyukat. Ennek oka az lehet, hogy a Chandra az Abell 2261 közepén kereste a fekete lyukat, de az valószínűleg nem ott van. Elméletben ugyanis elképzelhető, hogy a galaxismagtól arrébb lökődött. Amikor masszív objektumok ütköznek vagy egyesülnek az űrben, úgynevezett gravitációs hullámokat keltenek, és ha ezek a hullámok nem szimmetrikusak minden irányban, ellökhetik valamerre a fekete lyukat a központtól. Ez azonban egyelőre csak teória, mert ilyen objektumot még nem sikerült találni.

Egy, a Michigani Egyetemen végzett új kutatás viszont ezt a lehetőséget is számba vette. A Kayhan Gultekin által vezetett csapat a Chandra 2018-as adatai alapján nemcsak az Abell 2261 magjában elemezte a röntgensugárzást, hanem a galaxishalmaz olyan egyéb pontjain is, ami valamilyen korábbi kozmikus ütközés nyomait mutatta. Ehhez felhasználták a Hubble űrteleszkóp és a földi Subaru távcső megfigyeléseit is, hogy meghatározhassák például azt, hol nagyobb a csillagsűrűség a szokásosnál. Gultekinék a legsűrűbb régiókat nem a galaxismagnál találták, és ezeket a központtól távolabb eső, sűrű területeket is megvizsgálták. Azonban, mint azt az amerikai csillagászszövetség közlönyében publikált tanulmányukban leírták, sehol nem találtak kiugró röntgensugárzást, így nem akadtak a szupermasszív fekete lyuk nyomára.

A rejtélyt talán megoldja majd a Hubble utódja, a James Webb űrteleszkóp, amit a tervek szerint októberben indítanak az űrbe. Ha ez az eszköz sem akad rá az Abell 2261 fekete lyukára a galaxismagban vagy a nagyobb csillaghalmazok környékén, akkor a legvalószínűbb magyarázat az, hogy a szupermasszív fekete lyuk még arrébb lökődött, és máshol kell keresni.