A csillagászok nemrég felfedezték a galaxisunk legnagyobb csillagtömegű fekete lyukát, amely ráadásul elég közel helyezkedik el a Földhöz is – számol be róla a Live Science. A Gaia BH3 nevű lyuk tömege a Nap 33-szorosa, amivel elég magabiztosan taszította le a galaxis eddigi csúcstartóját a csillagtömegű fekete lyukak kategóriájában, a Cygnus X-1-et a dobogó tetejéről – ez utóbbi ugyanis “csak” 21 naptömeggel rendelkezik. Ráadásul az Aquila csillagképben található Gaia BH3 tőlünk körülbelül mindössze 2000 fényévre helyezkedik el, így ez a gigász a Földhöz második legközelebb elhelyezkedő fekete lyuk, amelyet észleltek.

A felfedezést a mai napon, tehát április 16-án tették közzé az Astronomy and Astrophysics folyóiratban – és mint azt Pasquale Panuzzo, a Párizsi Obszervatórium csillagásza, a francia Nemzeti Tudományos Kutatási Központ (CNRS) által támogatott Gaia együttműködés tagja elmondta:

"Teljesen váratlan volt egy eddig ismeretlen és ilyen nagy tömegű, valamint ennyire közeli fekete lyuk felfedezése.”

Panuzzo szerint ez egy olyan eredmény, amely egy kutatói pályafutás során legfeljebb egyszer történik.

A fekete lyukakat tömegük alapján osztályozzák. A csillagtömegű fekete lyukak, mint például tehát a Gaia BH3, általában öt naptömegtől több tucat naptömegig terjednek, és a nagy csillagok gravitációs összeomlásából keletkeznek, és tömeget halmoznak fel gáz, por és más égitestek elnyelésével. A skála másik végén helyezkednek el a szupermasszív fekete lyukak – ezek felfoghatatlan titánok, amelyek tömege néhány millió és 50 milliárd naptömeg között mozog. Akad ezek mellett egy harmadik csoport is: az úgynevezett közepes tömegű fekete lyukak a legtitokzatosabb égitestek, amelyek elméleti tömeghatárai 100 és 100 000 naptömeg közé tehető. Habár többször felmerült, hogy sikerült az ebbe a csoportba tartozó fekete lyukat találni, véglegesen eddig egyetlen ilyen létezését sem sikerült megerősíteni.

A Gaia BH3 felfedezése az Európai Űrügynökség Gaia űrszondájának adatai alapján történt, amely nyomon követi a csillagok helyzetét és mozgását a Tejútrendszerben. A csillagászok szokatlan ingadozást észleltek az egyik csillag pályáján, ami egy láthatatlan fekete lyuk gravitációs hatására utalt. A Chile-i Atacama-sivatagban a Very Large Telescope segítségével végzett későbbi megfigyelések nemcsak megerősítették a Gaia BH3 jelenlétét, hanem segítettek a méretének a pontos meghatározásában is.

A Gaia BH3-nál jelenleg csak egy közelebbi fekete lyuk létezéséről tudunk – ez a tőlünk 1500 fényévnyire található Gaia BH1. A Gaia BH3 közelsége azért ennyire fontos, mert egyedülálló lehetőséget kínál a tudósok számára ezeknek a rejtélyes objektumoknak a tanulmányozására.

A kutatók különösen érdekesnek találják, hogy a Gaia BH3 körül keringő csillag fémben szegény, mivel ez alátámasztja azt a hipotézist, hogy a kisebb fekete lyukak olyan csillagokból származhatnak, amelyek kevesebb anyagukat alakították át nehezebb elemekké. A “fém-szegény” csillagokban ugyanis alacsonyabb a hidrogénen és a héliumon kívüli elemek aránya, ami alapján ezek a csillagok kevésbé voltak képesek bonyolultabb nukleáris fúziós folyamatokra, amelyek során nehezebb elemek szoktak keletkezni. Mindez azzal járhat, hogy az ilyen csillagok összeomlásakor más típusú fekete lyukak keletkezhetnek.

(A fekete lyuk, valamint a körülötte keringő csillag művészi ábrázolása, forrás: ESO/L. Calçada)