A legfényesebb fekete lyuk minden nap elnyel egy csillagot

Az objektum nem csak a legfényesebb fekete lyuk, de az ismert univerzum abszolút győztese fénykibocsátásban. A felfedező csapat kételkedik abban, hogy ezt valaha is meg fogják verni.

Nem meglepő, hogy nagy kérdések merülnek fel azzal kapcsolatban, hogyan működhet egy ilyen dolog ennyire messze a megszokott skálán kívül, írja az IFLScience.

A fekete lyukak olyan erős gravitációs mezővel rendelkeznek, hogy nem látjuk őket. Akkréciós korongjaik azonban, amelyekben a szétesett csillagokhoz hasonló anyagok keringenek, mielőtt elpusztulnának, intenzíven fényesek lehetnek. A galaxisok középpontjában lévő szupermasszív fekete lyukak akkréciós korongjai teszik a kvazárokat a világegyetem legfényesebb objektumaivá. Az egyetlen ok, amiért nem uralják az égboltunkat, az az, hogy a közelben nincsenek.

Hogy a kvazárok mennyire lehetnek fényesek, az egy nyitott kérdés

A J0529-4351 felfedezése jelentősen tágította, és az Európai Déli Obszervatórium Nagyon Nagy Teleszkópjának megfigyeléseivel megerősítette. A J0529-4351 látszólagos fényessége hasonló két másik erős kvazáréhoz, a J0100+2802-hez és a J2157-3602-hez, és mindkettő mintegy 12 milliárd fényévnyi távolságban van. Van azonban egy nagy különbség.

A J0100+2802 és a J2157-3602 is úgynevezett gravitációs lencse. Mindkét esetben egy közelebbi galaxis fókuszálja a fényüket, így a mi helyzetünkből sokkal fényesebbnek tűnik, mint normális esetben. Ha ezt a lencsézést figyelembe vesszük, ez a két kvazár, bár kétségtelenül nagyon fényes, a fényes kvazárok fő csoportjába tartozna.

A J0529-4351-et felfedező tudósok nem tudtak jelentős lencsehatást azonosítani. Hacsak nem hagytak ki valamit, akkor ez legalább egy nagyságrenddel fényesebbé teszi, mint látszólag hasonló társai. Ezzel messze megelőz minden más általunk ismert kvazárt, nem is beszélve más objektumokról.

Hogyan táplálkozik a kvazár?

A kvazár fényessége és a tömeggyarapodás sebessége közötti kapcsolat nem tökéletes. Olyan tényezők is szerepet játszanak, mint a szög, amelyből látjuk, és az, hogy milyen gyorsan forog a lyuk. Ennek ellenére a felfedezők úgy gondolják, hogy elegendő információval rendelkeznek ahhoz, hogy kiszámítsák, milyen ütemben táplálkozik.

Néhány fényes kvazárt Nap tömegű csillagok táplálnak, amely minden évben behúzódik az akkréciós korongjukba, és végül elenyészik. A J0529-4351 valószínűleg ugyanezt teszi minden nap.

A J0529-4351 nem a valaha talált legnagyobb tömegű fekete lyuk, de 17 milliárd naptömegével biztosan ott van a sorban. A látszólagos ellentmondás kivételes fényessége és átlagosabb tömege között a korával magyarázható. A fény véges sebességéből adódóan az univerzum születése után hamarabb látjuk, mint néhány hasonló objektumot.

Ez egyrészt azt jelenti, hogy amikor mi látjuk, még nem volt ideje rekordméretűre nőni. Másrészt a táplálkozási sebesség is lehetett volna nagyobb akkoriban. „A serdülő világegyetemben az anyag kaotikusan mozgott, és éhes fekete lyukakat táplált. Ma a csillagok rendezett módon, biztonságos távolságokban mozognak, és csak ritkán vetődnek fekete lyukakba” – mondta Rachel Webster professzor a Melbourne-i Egyetemről.

Elrejtőzött a kutatók elől

Ilyen hatalmas távolságból nem láthatjuk részletesen a J0529-4351-et, de közelebbi társai erőteljes utalásokat adnak. „Úgy néz ki, mint egy gigantikus és mágneses viharcella, 10 000 Celsius-fokos hőmérséklettel, villámokkal mindenütt és olyan gyors szelekkel, amelyek egy másodperc alatt megkerülnék a Földet” – mondta Wolf. „Ez a viharcella hét fényév átmérőjű.”

A J0529-4351 látszólagos fényessége 16. magnitúdó körül van, hasonlóan a Plútóéhoz pályájának legtávolabbi részén. A modern professzionális távcsövekkel nem okoz gondot a felfedezése. A kihívást az jelenti, hogy észre kell venni, hogy ez egy kvazár, nem pedig egy csillag a galaxisunkban. A Gaia űrteleszkóp segítségével végzett felmérések azért nem vették észre, mert a mesterséges intelligencia keresőprogramjaikat ismert kvazárokon képezték ki, és nem ismertek fel valami olyasmit, ami ennyire eltér a többi példától.

„Egy emberi csillagász, aki a Gaia spektrumát nézi, első látásra felismerné a kvazárt és a vöröseltolódást” – jegyezték meg a szerzők. Dr. Christopher Onken társszerző elmondta: „Meglepő, hogy eddig észrevétlen maradt, tekintve, amit sok más, kevésbé lenyűgöző fekete lyukról tudunk. Elrejtőzött a szemünk elől.”

Érdemes elolvasni:

• Lehet, hogy az élet a kozmikus por segítségével terjed az univerzumban?
• A Naprendszer hiányzó bolygója már csak egy helyen bújkálhat