Árpád
-2 °C
3 °C

Hatalmas robbanás volt a Tejútrendszer magjában

2008.04.18. 08:55
Tizenegy évet átfogó röntgenadatok alapján úgy tűnik, hogy 300 évvel ezelőtt a Tejútrendszer centrumában helyet foglaló fekete lyuk a jelenleg tapasztalható szintnél sokkal aktívabb volt, írta meg a Hírek.csillagászat.hu.

A japán Suzaku és ASCA, illetve a NASA Chandra és az ESA XMM-Newton röntgenteleszkópjainak 1994 és 2005 közötti mérései alapján japán kutatók kimutatták, hogy a Tejútrendszer középpontjában helyet foglaló, körülbelül 4 millió naptömegű, Sgr A-nak is nevezett fekete lyuk alig 300 évvel ezelőtt egy nagyenergiájú röntgenflert bocsátott ki. A kutatócsoport vezetője, Tatsuya Inui szerint a felfedezés magyarázhatja azt is, hogy a központi fekete lyuk jelenleg miért bocsát ki sok nagyságrenddel kisebb energiát, mint az aktív galaxisok magjai: valószínűleg most éppen a kitörés utáni nyugalmi fázisban van.

A Chandra röntgenműhold felvétele a Tejútrendszer középpontjának közvetlen környezetéről, megjelölve rajta a nagytömegű központi fekete lyuk helyét.

A 11 év alatt összegyűjtött adatok azt mutatják, hogy a központi fekete lyukhoz közeli gázfelhők röntgenintenzitása gyorsan változott - nőtt, majd csökkent -, követve ezzel a fekete lyuk közvetlen környezetében létrejövő röntgenpulzusokat. A fekete lyukba bespirálozó anyag több millió fokra melegszik fel, így intenzív röntgensugárzást bocsát ki. Minél több anyag torlódik fel a fekete lyuk eseményhorizontja közelében, annál erősebb lesz ez a röntgensugárzás. Az intenzitásában bekövetkező fluktuációkat a csomósodások miatti változó anyagbeáramlási ütem okozza.

A röntgenpulzusoknak 300 év kell ahhoz, hogy elérjék a Sagittarius B2 jelű óriás molekulafelhőt, így az a fekete lyuk közelében bekövetkező változásokat 300 év késéssel követi és közvetíti a külvilág felé. A felhő anyagát elérő nagyenergiájú röntgensugárzás a benne lévő neutrális vasatomokból belső elektronokat üt ki. A későbbi rekombináció eredményeként 6,40 keV energiájú fotonok jönnek létre, melyek a felhő adott területén megemelik a röntgenintenzitást. A fekete lyuknál keletkezett felvillanás áthaladása után a felhő elhalványul és visszanyeri normál intenzitását. A röntgenvisszfényt okozó terület az Sgr B2 felhőben mindössze 10 fényév átmérőjű, és öt év alatt jelentős intenzitásváltozást mutatott. A vas említett röntgenvonalának feloldásával a Suzaku műholdnak nagy szerepe volt annak tisztázásában, hogy a visszfényt nem okozhatták például szubatomi részecskék, ugyanis ilyen nagyságú területen ilyen gyorsan bekövetkező változáshoz mindenképpen fénysebességhez közeli információterjedés szükséges.

Az Sgr A egyébként gyakran mutat röntgenflereket, ezek tipikus hossza azonban mindössze néhány óra, amplitúdójuk pedig csak egy nagyságrenddel haladja meg az alapintenzitást, így a flerek energiája még a csúcs elérésekor is mintegy hat nagyságrenddel marad el az adott nagytömegű fekete lyuk Eddington-féle határluminozitásától. A kutatócsoport egyik tagja, Katsuju Koyama (Kyoto University) szerint azonban a 300 évvel ezelőtti óriásfler ezeknél milliószor fényesebb volt, és 10-szeresen meghaladta annak az 50 évvel ezelőtti kitörésnek az energiáját is, melynek röntgenvisszfényét Michael Muno (California Institute of Technology) detektálta 2007-ben a Chandra műhold mérései alapján.

Egyelőre még nem tisztázott, hogy mi okozza a 26 ezer fényévre lévő galaxismag röntgenintenzitásának ilyen mértékű változását. Koyama szerint az egyik lehetőség, hogy egy néhány évszázada bekövetkezett szupernóva-robbanás lökéshulláma átmenetileg sokkal több gázt sodort be a fekete lyukba, s ez a plusz anyag okozta azt, hogy a nyugalmi állapotot egy hirtelen bekövetkező óriási kitörés szakította meg.

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?