Pulzáló sugárzás árulta el egy fekete lyuk létezését

A Tejútrendszertől 12 millió fényévnyire ritka, közepes tömegű fekete lyukat fedeztek fel, létezését a pulzáló sugárzás árulta el.

A Marylandi Egyetem asztrofizikusainak tanulmánya a Nature online kiadásában látott napvilágot. A fekete lyuk a téridő olyan tartománya, ahonnan az erős gravitáció miatt semmi, még a fény sem tud megszökni. A megfigyelhető fekete lyukakba az akkréciós (anyagbefogási) korongon keresztül folyamatosan áramlik az anyag, ennek a sugárzása fedi fel a fekete lyukak létét.

A világegyetemben sok-sok fekete lyuk van, csupán a Tejútrendszerben körülbelül százmillió lehet belőlük. Majd mindegyik galaxis szívében rejtőzik egy szupermasszív, a Nap tömegét milliószor felülmúló fekete lyuk, a 10-100 naptömegű fekete lyukak pedig felrobbant csillagok helyét jelzik. Akadnak sokkal ritkább, közepes fekete lyukak is, e rejtélyes képződmények tömege néhány százszor-százezerszer múlja felül a Napét.

Tömegüket oly nehéz meghatározni, hogy sokszor még a puszta létük is tudományos vita tárgya. Nem sok mindent tudnak arról sem, hogyan keletkeznek, és a csillagászok közül sokan azt is megkérdőjelezik, hogy ugyanúgy "viselkednek-e" ezek az objektumok, mint a többi fekete lyuk - olvasható a ScienceDaily hírportálon.

A Marylandi Egyetem csillagászainak sikerült pontosan meghatározniuk egy közepes tömegű fekete lyuk tömegét a Szivar galaxisban (Messier 82, M82), a Nagy Medve csillagképben.

A NASA röntgencsillagászati műholdja, a Chandra űrteleszkóp 1999 óta többször regisztrált a Szivar galaxisban egy röntgenforrást, amely az M82 X-1 katalógusjelet kapta. A kutatók kezdettől fogva gyanították, hogy egy közepes tömegű fekete lyukról van szó, ám az adatok nem voltak elégségesek a pontos tömegmeghatározáshoz. 2004 és 2010 között a NASA másik röntgencsillagászati műholdja, a Rossi űrteleszkóp (RXTE) körülbelül 800-szor figyelte meg az M82 X-1 objektumot, s regisztrálta a röntgensugárzás erősségét.

A sokéves vizsgálatok során nyert adatokat Dheehaj Pashham, a tanulmány vezető szerzője elemezte, minden tartományban feltérképezve a sugárzás intenzitását és hullámhosszát. Az összehasonlító vizsgálatok során figyelt fel a kutató kétféle, rendszeres időközönként ismétlődő felvillanásra, és az oszcilláció alapján kiszámította az objektum tömegét, amely számításai szerint 428+/-105 naptömegnek felel meg.

A Marylandi Egyetem kutatói folytatni kívánják a közepes tömegű fekete lyukak keresését, s arra is szeretnének választ kapni, hogy ezek a képződmények miért oly ritkák az univerzumban.

MTI - Fotó: NASA