Az Univerzum telis tele van gigantikus tömegű objektumokkal – ezek olyan tömeggel bírnak, hogy azt nem tudjuk felfogni sem. Azonban nagyon nehéz megmondani, hogy melyik a Mindenség legnagyobb tömegű objektuma, és erre két ok is akad: az egyik, hogy nehezen definiálható, hogy egyáltalán mit tekinthetünk objektumnak, a másik pedig, hogy az egyre jobb és erősebb teleszkópokkal egyre több dolgot fedezünk fel, így ha valamely objektum fel is kerülhet a dobogó tetejére, gyorsan letaszíthatja onnan egy másik.

A legtömegesebb objektumok esetén két égitest ötölhet fel bennünk kapásból – mivel ezek eléggé ismertek, és az is tudható róluk, hogy a csillagrendszerünk legnagyobb tömegű objektumának, a Nap tömegének a többszörösével bírnak: ez a két jelölt tehát a neutroncsillag és a fekete lyuk.

Kezdjük a neutroncsillaggal! A mi (egyébként átlagos méretű) Napunknál lényegesen nagyobb tömegű csillagok szupernóva-robbanással fejezik be az életüket. Attól függően, hogy mekkorák ezek a csillagok, két dolog történhet: a legnagyobbak a saját hatalmas gravitációs erejüktől felrobbannak, és kisebb (stellar mass vagy csillagtömegű) fekete lyukakká válnak. A kisebbek viszont, amelyek nem elég nagy tömegűek ahhoz, hogy fekete lyukakká omoljanak össze, végül sűrű neutroncsillagokká alakulnak át.

Mint a fentiek alapján látható, a neutroncsillagok kisebb tömegűek tehát még a kisebb fekete lyukaknál is, szóval térjünk is rá inkább ezekre a valódi, titokzatos monstrumokra! A fekete lyukak tömege valóban felfoghatatlan. Már a galaxisok magjában lévő szupermasszív fekete lyukak neve is utal arra, hogy tömegük több mint tiszteletet parancsoló, de sokféle fekete lyuk létezik. A legelterjedtebbek a fentebb említett, kisebb, úgynevezett csillagtömegű fekete lyukak, közülük a legkisebbek tömege háromszor, a legnagyobbaké hússzor nagyobb, mint a Napunké.

Ez elég jelentős, de kanyarban sincs a galaxisok közepén található szupermasszív fekete lyukakhoz képest – ezek a behemótok ugyanis milliárdszor nagyobb tömegűek lehetnek, mint a mi Napunk. Helyezzük mindezt kontextusba: a Nap tömege körülbelül 333 000-szer akkora, mint a Földé (amely 13 milliárd billió tonnára becsülhető). Más szempontból nézve: körülbelül 1,3 millió Föld fér el a Nap belsejében. Ha pedig ennek a milliárdszorosára gondolunk – vagyis próbálunk gondolni –, akkor beláthatjuk, hogy nem nagyon akadhat ember, aki ezeket a méreteket és arányokat valóban felfogná.

A tudósok ma sem értik teljesen, hogyan keletkeznek szupermasszív fekete lyukak, de a jelen feltételezések szerint minden galaxis középpontjában akad egy, beleértve a sajátunkat, a Tejútrendszert.

A Tejútrendszer középpontjában a Sagittarius A* található, amelynek tömege körülbelül 4 milliószor nagyobb, mint a Napé. Ez azonban eltörpül a nemrégiben felfedezett M87*-hez képest, amelynek tömege körülbelül 1000-szer nagyobb a Sagittarius A*-nál – annak ellenére ráadásul, hogy egy olyan galaxis közepén található, melynek a tömege a miénknek mindössze a kétszerese.

Azonban még az M87* is csak aprócska törpe a Phoenix A-hoz képest, amely egy 2016-os tanulmány alapján az eddigi legnagyobb tömegű fekete lyuk: a Phoenix A annyira hatalmas, hogy a tömege 100 milliárd naptömegnek felel meg, és ez akár meg is haladhatja a fekete lyukak méretének elméleti maximumát. Egyébként ezen távoli objektumok tömegét kétféle módon lehet megmérni: egyrészt a körülöttük keringő objektumok sebességét mérik, másrészt azt a sebességet, amellyel az őket körülvevő gázból táplálkoznak.

Ezzel elvileg le is zárhatjuk tehát a kérdést: a legnagyobb tömegű ismert objektum a Phoenix A. Azonban itt lép színre a korábban már pedzegetett definíciós probléma: mit értünk objektum alatt?

Ezek a fekete lyukak ugyanis galaxisokban helyezkednek, és ezek tömegének csak egy része a fekete lyuk – tehát értelemszerűen tömegesebbek ezeknél. Kérdés tehát hogy egy galaxist egyetlen objektumnak fogunk fel vagy csillagok, bolygók és fekete lyukak véletlenszerűen összeállt csoportjának? Ha egyetlen objektumként kezeljük, akkor még a mintegy 800 milliárd naptömegű saját Tejútrendszerünk is sokkal nagyobb tömegű, mint bármelyik fekete lyuk, amelyet ismerünk vagy valószínűleg valaha is találunk. Viszont a gond az, hogy még a galaxisokkal sem feltétlen érünk a kérdés végére: mi a helyzet a galaxisok csoportjával, például a Tejútrendszert tartalmazó Lokális Galaxiscsoporttal, vagy az ez utóbbit is magában foglaló Virgo-szuperhalmazzal?

Ez a felsorolás pedig még nagyon sokáig folytatható, tehát igazán pontos válasz nincs erre a kérdésre, illetve a válasz a mi felfogásunktól függ, attól tehát, hogy szerintünk meddig beszélhetünk objektumról.

(Forrás: IFLScience, Treehugger, kép: Pixabay/spirit111)