Árpád
-2 °C
4 °C

Éhezik a fekete lyuk a Tejútrendszer központjában

2010.01.07. 16:55
A Chandra röntgenműhold közel tíz évet átfogó észleléssorozatán alapuló új modell választ adhat arra a kérdésre, hogy miért olyan kicsi a Tejútrendszer centrumában helyet foglaló szupernehéz fekete lyuk aktivitása.

Már régóta ismert, hogy a galaxis középpontjában helyet foglaló szupernehéz fekete lyuk, a Sagittarius A különösen keveset fogyaszt, és emiatt az aktivitása is csekély más, hasonló objektumokkal összevetve. A fekete lyuk normál működéséhez szükséges üzemanyag a közelben található sok tucatnyi fiatal, nagytömegű csillag által kifújt csillagszélből származik. Ezek a csillagok elég messze vannak ahhoz, hogy távolságukban a fekete lyuk gyengébb gravitációja már ne tudja kellő hatékonysággal befogni és elnyelni a nagy sebességű csillagszelük anyagát. Korábban azt gondolták, hogy az Sgr A ennek az anyagnak mindössze 1 százalékát képes csak elcsípni.

Egy új, a Chandra röntgenműhold mérésein alapuló modell szerint még ez a csekély mérték is erősen túlzó, valójában a korábban becsült 1 százaléknak is csak az 1 százalékáról van szó, azaz a központi fekete lyuk a körülötte található csillagok által kibocsátott anyagnak a tízezred részét tudja csak befogni és elnyelni. A modellben két tartományt különítenek el a fekete lyuk körül: a belső közel van az eseményhorizonthoz, amelyen belülről már a fény sem tud kiszökni, a külső pedig ennél milliószor nagyobb méretű, és magában foglalja az üzemanyagellátásról gondoskodó fiatal csillagokat.

Az elgondolás szerint a belső, forró terület részecskéi közötti ütközések következtében egy kifele irányuló energiaáramlás lép fel, ami fűti a külső, hidegebb régió részecskéit. A hőáramlás miatti, szintén kifele mutató plusz nyomásgradiens pedig a külső tartományban található szinte összes gázt elfújja a fekete lyuk közeléből, azaz megfosztja azt anyagutánpótlásának túlnyomó részétől. A modell jól magyarázza a röntgenképeken az Sgr A körül megfigyelhető forró gáz eloszlását, alakját, illetve a más hullámhosszakon azonosítható egyéb alakzatokat, jelenségeket is.

Kép: NASA/CXC/MIT/F.K. Baganoff és tsai

A Sgr A* környezetét a röntgentartományban mutató kép 43, 1999 és 2009 közötti Chandra-észlelés alapján készült, melyek össz expozíciós ideje meghaladja a 11 napot. A képen jól látszik a centrumból kiinduló, s tucatnyi fényévre elnyúló két gázlebeny, melyek az elmúlt tízezer évben bekövetkezett nagyenergiájú kitörésekre utalnak. A képen megfigyelhető néhány röntgenfilament is. Ezek valószínűleg gyorsan forgó neutroncsillagok által kibocsátott nagyenergiájú elektronok áramával kölcsönható nagyléptékű mágneses struktúrák, más néven pulzárszél ködök, vagy frontok.

Köszönjük, hogy minket olvasol minden nap!

Ha szeretnél még sokáig sok ilyen, vagy még jobb cikket olvasni az Indexen, ha szeretnéd, ha még lenne független, nagy elérésű sajtó Magyarországon, amit vidéken és a határon túl is olvasnak, akkor támogasd az Indexet!

Tudj meg többet az Index támogatói kampányáról!

Milyen rendszerességgel szeretnél támogatni minket?

Mekkora összeget tudsz erre szánni?

Mekkora összeget tudsz erre szánni?