Több tucat fekete lyukat azonosítottak egy közeli objektumban
2021 / 02 / 22 / Perei Dóra
Több tucat fekete lyukat azonosítottak egy közeli objektumban
Az mostanra egyértelmű, hogy a fekete lyukak szerepe kulcsfontosságú a galaxisok, csillagok és más égitestek formálódása, valamint létezése során. A sok szempontból napjainkig is ismeretlen objektumoknak jelenleg két típusa ismert: az ismert csillagtömegű fekete lyukak tömege néhány naptömegtől több tucatig terjedhet, míg a szupernehezek tömege minimum százezer, vagy a fölötti naptömegű. Ezek akár több milliárdszor is nehezebbek lehetnek csillagunknál, és jellemzően galaxisok közepén találhatóak, ennélfogva körülöttük kering a csillagrendszer többi tagja.

A két méret között azonban meglehetősen nagy szakadék tátong, emiatt a csillagászok úgy vélik, hogy a közepes méretű, száz és százezer naptömeg közé eső fekete lyukak létezése sem kizárt. Csakhogy erre jelenleg csekély mennyiségű bizonyíték áll a tudósok rendelkezésére. Az egyik helyszín, ahol a feltevések szerint ilyen égitestek előfordulhatnak, a gömbhalmazok közepe, melyek több százezer csillagból álló, majdnem teljesen szabályos gömböt formáló képződmények, amiket a gravitáció tart össze, méretűk azonban jóval kisebb a galaxisok méreténél. Többnyire mindössze pár fényév átmérőjűek, bennük viszont elég sűrűn helyezkednek el a csillagok.

Fájdalmasan szép kép az űrből: galaktikus vízesés A NASA a szokásosnál is gyönyörűbb képet tett közzé, így legalább valamivel feldobhatjuk ezt a szomorú hétvégét. A képet a Hubble űrtávcső készítette két galaxis összeolvadásáról.

Utóbbinak akadnak érdekes hozadékai, például, hogy a nehezebb csillagok idővel a halmaz közepére sodródhatnak. Az elméletek szerint mindez együtt jár a közepes méretű fekete lyukak keletkezésével, hiszen a középre tartó csillagok között elkerülhetetlenek az összeütközések, melyből mindössze pár nagyobb erejű is elég egy nagyobb tömegű fekete lyuk létrejöttéhez.

Ami aztán persze újabb csillagokat és kisebb fekete lyukakat gyűjt magába, míg létrejön egy központi közepes fekete lyuk.

Míg a B forgatókönyv szerint az ütközések nyomán formálódó nehéz objektumok, csillagtömegű fekete lyukak, neutroncsillagok és fehér törpék nem, vagy nem azonnal olvadnak össze, hanem a gömbhalmaz közepén alkotnak egy csoportot, ezáltal sokkal nagyobb teret kitöltenek egy közepes méretű fekete lyuknál. Hogy a két lehetőség közül a valóságban melyik fordul elő (esetleg mindkettő), azt nehéz pontosan vizsgálni. Egy konkrét gömbhalmaz kapcsán erre lehetséges módszer lehet a csillagpályák tanulmányozása, hiszen ha ezek egyetlen nagy központi tömeg körül keringenek, a pályák kicsit mások lesznek, mint amikor sok kisebb tömeg van a centrumban.

Az ennek megállapításához szükséges pontos mérések elvégzésének technikai feltételei mostanáig azonban igen kezdetlegesek voltak, de szerencsére ez mostanra megváltozott, egy csillagászcsoport pedig a közelmúltban megvizsgálhatta az NGC 6397 jelzésű gömbhalmazt, amely hétezer-nyolcszáz fényévre található galaxisunktól. A halmazt a Hubble és a Gaia űrtávcsövekkel, valamint a VLT teleszkóppal vizsgálták, pontosan nyomon követve egy sor kiválasztott csillag mozgását.

Ezt követően számítógéppel lemodellezték, hogyan kellene mozogniuk a csillagoknak abban az esetben, ha egy közepes méretű fekete lyuk ékeskedne középen, és hogyan, ha kisebb objektumok diffúz tömege töltené ki a teret. A vizsgálatok alapján két dolog lehetséges. Az egyik, hogy a centrumban van egy ötszáz-hatszázötven naptömegű, közepes méretű fekete lyuk – ez azonban kevéssé valószínű, mivel a modellek szerint az összeolvadások során felszabaduló energiák minden ezer naptömegnél kisebb objektumot régen kihajítottak volna a rendszerből. A másik - lehetségesebb - opció, hogy

a gömbhalmaz teljes tömegének egy-két százaléka, vagyis ezer-kétezer naptömeg kisebb objektumok formájában alkotja a centrumot.

A halmaz ezen központi része nagyjából fél fényév átmérőjű. Ez elég nagy sűrűség, tekintve, hogy a hozzánk legközelebbi csillag, az Alfa Centauri hármascsillaga 4,37 fényévre van. A halmaz középső részén valószínűleg nagyrészt csillagtömegű fekete lyukak vannak, nagyjából húsz százalékban neutroncsillag, illetve fehér törpe társaságában. Az NGC 6397 közepén tehát valószínűleg egy méretes csillagtemető található. Hogy a többi gömbhalmaz esetében is hasonló-e a helyzet, annak megállapításához további vizsgálatok szükségesek. Ami pedig a közepes méretű fekete lyukakat illeti, ezek rejtélyére a jelek szerint továbbra sincs megoldás: a szakértők szerint elvileg létezniük kellene, eddig mégsem sikerült ezt bebizonyítani, és úgy tűnik, az NGC 6397-ben sincsenek ilyenek.

További cikkek a témában:

Ezen a videón a NASA által elcsípett szupernóva-robbanás látható Az eseményt a Hubble-űrteleszkóp örökítette meg: egy távoli galaxisban felrobbant egy csillag. Ez nem csak látványos, de segít meghatározni, hogy milyen messzire helyezkedik el tőlünk az adott galaxis, sőt az Univerzum tágulásának a mértéke is a hasonló események segítségével határozható meg.

Ennyivel többet fog látni a NASA új távcsöve az űrből, mint a Hubble A NASA új űrteleszkópja nagyságrendekkel több adatot gyűjt majd az űrről, mint amennyire a Hubble képes volt.

Egy galaxis, két szupernova a mérleg csillagképben A Hubble űrtávcső rengeteg kellemes meglepetést okozott már a világűr szerelmeseinek, és ez most sincs másképp. A frissen közzétett képen egyszerre két szupernóvát is megfigyelhetünk.

(Fotó: Getty Images Hungary)


Igényes és férfias történeteket keresel? A Roadstert neked írjuk!
Olvass bele az egyik legszínvonalasabb hazai magazinba, szeretni fogod! A Roadster egy fantasztikus utazás az élet legjobb területein...
Kövesd a Rakétát a Facebookon is!
Kövess, üzenj, kommentelj a Rakéta Facebook oldalán!
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!

Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.