Salamon
6 °C
14 °C

Na, mit fedeztek fel magyar csillagászok?

2014.06.26. 11:04
Amit sokan nem mernek megkérdezni: még a J1502+1115 jelű, z=0,39 vöröseltolódású kvazárban sem bújhatnak el a hárommagú galaxisok, ha VBLI-vel vadásznak rájuk?

Közismert tény, hogy a szomszédban, alig négymilliárd fényévre van egy három aktív galaxismagból álló szoros rendszer; mi sem természetesebb hát, mint hogy a csillagászok rádióinterferométeres vizsgálatokat végeztek rajta. Az egyik páros távolsága az égre vetítve csupán 450 fényév, de a harmadik lényegesen messzebb, 24 ezer fényév távolságban volt.

Az emberiség jelentős része abban a hitben él, hogy egy-egy galaxisnak általában csak egy magja van, pedig néhányuknál kettő, igen ritkán – mint például a mostani esetben – három mag is megfigyelhető. A galaxisok fejlődésük, növekedésük során ugyanis közel kerülhetnek egymáshoz, aminek a vége a teljes egyesülés. Ilyenkor egy idő után a valaha önálló galaxisok magjai, a szupernagy tömegű* fekete lyukak is összeolvadnak.

(*Mint azt mindenki tudja, a szupernagy tömeg = nagyjából 1 milliótól 10 milliárd naptömegig terjedő spektrum.)

Rejtőzködés a J1502+1115 jelű, z=0,39 vöröseltolódású kvazárban

Az új felfedezés, ami egy mindössze hat célpontból álló minta megvizsgálása után született, arra utal, hogy az efféle galaxisok az eddig véltnél gyakoribbak lehetnek, csak éppen nagyon nehéz egyértelmű megfigyelési bizonyítékot találni a létezésükre. Egy lehetséges nyomjelzőt viszont így is felkínál a mostani hármas aktív galaxismag.

Akinek nem lenne világos, hogy ez a hármas galaxisrendszer szoros kettős komponense az Európai VLBI Hálózattal 1,7 GHz-es és 5 GHz-es frekvencián készült rádióképeken –  R.P. Deane és munkatársai tolmácsolásában –, azoknak a kedvéért néhány segédvonalat is elhelyeztünk a felvételen.
Akinek nem lenne világos, hogy ez a hármas galaxisrendszer szoros kettős komponense az Európai VLBI Hálózattal 1,7 GHz-es és 5 GHz-es frekvencián készült rádióképeken –  R.P. Deane és munkatársai tolmácsolásában –, azoknak a kedvéért néhány segédvonalat is elhelyeztünk a felvételen.

Mostanra nyilván kikövetkeztették, hogy a felfedezés a legnagyobb felbontású rádiócsillagászati technika, a nagyon hosszú bázisvonalú interferometriának (VLBI) köszönhető. Elvégre mindhárom aktív galaxismag környezetéből rádiósugárzás érkezik hozzánk, ami, mint az közismert, a központi fekete lyuk mellől két átellenes irányba kiinduló relativisztikus plazmanyalábokból ered. Ezt jetnek hívják.

A fényévmilliárdokra lévő triplagalaxisnak esélye se volt elbújni a szuper felbontású VBLI elől, pedig a J1502+1115 jelű, z=0,39 vöröseltolódású kvazárban próbált elrejtőzni. A rádiósugárzó jet alakja viszont már kész lebukás volt.

Mint azt minden asztrofizikus tudja, a jeteket kibocsátó komponensben a központi fekete lyuk forgástengelyének helyzetét befolyásolja a körülötte keringő másik tömeg, és a precessziós mozgás miatt a tengelyirányban kilövellő jetek egyenes helyett csavarvonalat írnak le a térben. Rádiótérképeken ezzel azonnal le lehet bukni, szóval még a nagyfelbontású VBLI-re se lett volna szükség. De ezt inkább egy szemléltető ábrán mutatnánk be:

A J1502+1115 hármas aktív galaxismag működését illusztráló rajz a kék pontokkal jelölt szoros kettős egyik tagjának környezetéből kiinduló, csavarvonalat leíró jetet mutatja. A harmadik, távolabbi fekete lyuk (piros színnel), amely nem érez hasonló, a forgástengelyének precesszióját okozó hatást, egyenes jeteket produkál. A képhibáért elnézésüket kérjük.
A J1502+1115 hármas aktív galaxismag működését illusztráló rajz a kék pontokkal jelölt szoros kettős egyik tagjának környezetéből kiinduló, csavarvonalat leíró jetet mutatja. A harmadik, távolabbi fekete lyuk (piros színnel), amely nem érez hasonló, a forgástengelyének precesszióját okozó hatást, egyenes jeteket produkál. A képhibáért elnézésüket kérjük.

Nyilván tudják, miért fontos a szoros kettős és hármas galaxismag-rendszerek kialakulásának, fejlődésének megértése:

  • A megfigyelésük révén tanulmányozhatjuk a galaxisok, galaxismagok összeolvadásának fázisait. A központi fekete lyukak aktivitása befolyásolja maguknak a galaxisoknak a fejlődését.
  • Az egymáshoz közel, szoros kettős rendszerben keringő hatalmas fekete lyukak Einstein általános relativitáselmélete szerint megrángatják maguk körül a téridőt, a periodikus zavar pedig gravitációs hullámok formájában terjed tovább. Nemsokára ilyeneket már közvetlenül is észlelhetünk, és a mostani csillagászati megfigyelések utalhatnak arra, hogy mire számíthatunk.

A publikáció az egyik legrangosabb szaklapban, a Nature-ben jelenik meg. A kutatócsoportot Roger Deane jegyezte, de a cikk második szerzője a magyar Paragi Zsolt, a hollandiai Joint Institute for VLBI szakértője, és a projekten dolgozott Frey Sándor, a Földmérési és Távérzékelési Intézet, Kozmikus Geodéziai Obszervatóriumának munkatársa is.