Móric
6 °C
23 °C
Index - In English In English Eng

Gyorsan forgó csillagot kísér egy fekete lyuk

2014.01.28. 11:40

Egy spanyol kutatócsoport azonosított egy, az elméletek által megjósolt, de eddig még soha nem észlelt kettőst: egy nagyon gyorsan forgó Be csillag, és egy csillagtömegű fekete lyukat. Az úgynevezett Be csillagok nagyon gyakoriak. Az eredményeket részletező szakcikk a Nature magazin 2014. január 16-i számában jelent meg.

A Tejútrendszerben több mint 80 százalékuk olyan kettős rendszer tagja, melynek másik komponense egy neutroncsillag. A többi csillagtól az a jellegzetes tulajdonságuk is megkülönbözteti őket: nagyon gyorsan forognak a tengelyük körül, akkora szögsebességgel, ami már instabilitással jár. A kutatás vezetője, Jorge Casares (Instituto de Astrofísica de Canarias, IAC) hasonlata szerint úgy pörögnek, mint egy kozmikus búgócsiga.

Az újonnan felfedezett fekete lyuk az MWC 656 katalógusjelű, a Lacerta csillagképben megfigyelhető, a Földtől körülbelül 8500 fényévre található Be típusú csillag körül kering. Olyan gyorsan forog, hogy az egyenlítő menti rotációs sebessége meghaladja az egymillió kilométer per órát. Összehasonlításul: ez a Nap esetében körülbelül 7200 kilométer per óra, a Földnél pedig csak 1700 kilométer per óra.

A kutatócsoport tagja, Marc Ribó szerint a csillagot még 2010-ben kezdték el tanulmányozni, amikor az űrteleszkópok gammasugárzást észleltek az irányából. A későbbiekben ilyet ugyan már nem detektáltak, kiderült azonban az, hogy a Be csillag egy kettős rendszer egyik komponense.

A kutatók úgy gondolják, hogy a most felfedezett egzotikus kettős egy sokkal nagyobb, rejtőzködő populáció egyik képviselője. Casares szerint a Be csillagot és fekete lyukat tartalmazó kettősök sokkal gyakoribbak lehetnek, mint azt korábban gondoltuk, csak nagyon nehéz észlelni őket, mert a Be csillag által ledobott gázt a fekete lyuk gyakorlatilag csendben, számottevő sugárzás kibocsátása nélkül nyeli el. Reménykedik azonban abban, hogy nagy távcsövek – például a GTC (Gran Telescopio Canarias) – segítségével egyre több ilyen rendszert tudnak majd azonosítani, nem csak a Tejútrendszerben, de a közeli galaxisokban is.

Bár létezésüket már a 18. században megjósolta Laplace, a fekete lyukak azonosítása csak néhány évtizede vált lehetővé. Akkor is csak közvetett módon, mivel – mint nevük is mutatja – óriási gravitációjuk miatt még a fény sem tud megszökni róluk, így a távcsövek számára láthatatlanok. Detektálásuk azért lehetséges, mert a környezetükbe jutó anyag általában annyira felmelegszik, hogy jelentős intenzitású nagyenergiájú sugárzást bocsát ki, ez pedig a röntgenműholdakkal mérhető. Ilyen eset például az, amikor a fekete lyuk egy kettős rendszerben a másik komponenstől – ami a legtöbb esetben egy közönséges csillag – anyagot szív el. Ha tehát egy normál csillag környezetéből nagy intenzitású röntgenemisszió detektálható, akkor ott nagy valószínűséggel egy fekete lyuk is rejtőzködik.

Ezzel a módszerrel az elmúlt 50 évben 55 darab potenciális fekete lyukat azonosítottak. Az igazi problémát azonban az ún. szunnyadó fekete lyukak jelentik – ezek egyik példányát fedezték fel most a spanyol kutatók -, melyeknél a röntgenemisszió nagyon alacsony, így Casares szerint kicsi annak a valószínűsége, hogy egyáltalán észrevesszük őket.