Ez a döbbenetes erejű fekete lyuk 100 000 milliárdszor fényesebb, mint a Nap

A csillagászok belenéztek egy fekete lyuk belsejébe, és egy olyan röntgensugarat fedeztek fel, amely 60 000-szer forróbb, mint a Nap felszíne.

A kvazár olyan fekete lyuk, amely két oldalról fényes elektromágneses sugárzást bocsát ki magából, miközben a galaxisok középpontjában lévő gázokkal táplálkozik. A kutatócsoport által röntgensugárzásban leképezett kvazár az SMSS J114447.77-430859.3 (J1144) nevet viseli, és a kozmikus történelem elmúlt 9 milliárd éve alatt látott legfényesebb ilyen objektum. A Földtől mintegy 9,6 milliárd fényévre lévő galaxis szívében, a Kentaur és a Hydra csillagképek között látható kvazár a Napnál mintegy 100 000 milliárdszor fényesebb.

A J1144-hez hasonló kvazárok olyan fényesek, hogy gyakran túlragyogják a saját galaxisuk összes csillagának együttes fényét. Ezek az úgynevezett aktív galaxismagok (AGN), amelyek csak a Földtől hatalmas távolságban, tehát a korai világegyetemben találhatók. A kvazárok tanulmányozása részletes betekintést nyújthat a csillagászoknak az erőteljes kozmikus eseményekbe és a környezetükre gyakorolt hatásukba, írja a Space.com.

A tudósok elmélete szerint a kvazárok azért találhatók a korai világegyetemben, mert a galaxisok röviddel az ősrobbanás után gazdagabbak voltak gázban és porban. Ez azt jelentette, hogy elegendő üzemanyaggal rendelkeztek ahhoz, hogy a központi fekete lyukak szinte az egész elektromágneses spektrumban, az infravöröstől a röntgensugárzásig fényes sugarakat tudjanak produkálni.

Más, mint a többi fekete lyuk

A J1144-et először a SkyMapper Southern Survey (SMSS) észlelte látható fényben 2022-ben. A felfedezés nyomon követéséhez a Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) doktorjelöltje, Zsofi Igo által is vezetett csapat több űrbéli obszervatórium megfigyeléseit kombinálta. Az adatok összevonása lehetővé tette a csillagászok számára, hogy megmérjék a kvazárokból érkező röntgensugárzás hőmérsékletét. Megállapították, hogy az körülbelül 350 millió Celsius-fokos. Leírni is hihetetlen, de 60 ezerszer forróbb, mint a Nap felszíne.

A kutatócsoport a szóban forgó fekete lyuk tömegét is meg tudta határozni, és úgy vélik, körülbelül 10 milliárdszor nagyobb, mint a Nap. Ráadásul a J1144 szupermasszív fekete lyuk olyan gyorsan táplálkozik, hogy évente 100 nap tömegével gyarapszik. Azonban az objektumot körülvevő gázfelhő nem minden esetben válik annak martalékává.

A tudósok felfedezték, hogy a kvazárból rendkívüli erővel kilökődik némi gáz, amely hatalmas mennyiségű energiát juttat a környező galaxisba.

Azt is megállapították, hogy a J1144-nek van egy olyan tulajdonsága, amely megkülönbözteti a többi kvazártól. Az általa kibocsátott röntgenfény mindössze néhány földi napnyi időskálán változik. Egy ekkora méretű fekete lyukkal rendelkező kvazár esetében a röntgensugárzás változása általában hónapok vagy évek alatt következik be.

“Nagyon meglepett bennünket, hogy egyetlen korábbi röntgenobszervatórium sem figyelte meg ezt a forrást. Még úgy sem, hogy rendkívüli erővel rendelkezik” – mondta Elias Kammoun, a tanulmány egyik szerzője. “A fekete lyuk új megfigyelési kampánya idén júniusban kezdődik, amely további meglepetéseket tárhat fel erről az egyedülálló forrásról.”

A tanulmányt a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society című folyóiratban tették közzé.

Érdemes elolvasni:

• Olyan erővel robbant fel egy csillag, hogy a magja most keresztül repül a galaxison
• Miért nem találkoztunk még idegenekkel?