Először látták végig egy csillag elpusztítását

2012.05.03. 6:22

Minden korábbinál részletesebben sikerült megfigyelni, amint egy szuper-nagytömegű fekete lyuk szétszakított, majd bekebelezett egy hozzá túlságosan közel merészkedő csillagot. A mérések alapján első alkalommal derült ki, milyen típusú és méretű csillag zuhant a fekete lyukba.

Soha korábban nem sikerült egy csillag pusztulását olyan részletességgel megfigyelni, mint amiről a Nature legfrissebb számában beszámolnak Suvi Gezari (Johns Hopkins University) és kollégái. A kutatók részletes leírást és modellszámítást közöltek egy olyan eseményről, amikor egy csillag egy galaxis centrumában lévő szuper-nagytömegű fekete lyukba zuhant.

A kataklizma igen messze, egy z=0,169 vöröseltolódású galaxisban történt, ami közelítőleg 2,7 milliárd fényév távolságnak felel meg. A PS1-10jh jelű felfényesedést egyébként még 2010. május 31-én azonosították a Pan-STARRS nevű felmérés keretében, és a GALEX műhold mérései alapján a nagyenergiájú ultraibolya tartományban is rögzítették. A jelenség a maximális fényességét nem sokkal később, július 12-én érte el, később pedig fokozatosan elhalványodott.

Bár néhány hasonló megfigyelések korábban is készültek fekete lyukak által "felfalt" csillagokról, de azoknál mindig csak a jelenség fokozatosan halványodó, lecsengő végén sikerült elcsípni. Ezért korábban sem a bekebelezés pontos időpontjára nem lehetett következtetni, sem a megsemmisült csillagról nem derültek ki részletek.

Forrás: NASA, Gezari
A jelenség fényességének változása a GALEX műhold és a Pan-STARRS program felvételei alapján 2009 és 2010 között
(NASA, Gezari (JHU), Rest (STScI), Chornock (CfA))

Sikerült kétnapos pontossággal megállapítani, hogy mikor zuhant a csillag anyagának legnagyobb része, a csillag magja a fekete lyukba. Erre a maximális kifényesedés előtt 76 nappal került sor. A fekete lyuk tömegét is ki lehetett számítani, amely 3 millió naptömegnek adódott. A jelenség során megfigyelt hélium pedig arra utal, hogy egy idős, "lecsupaszított" vörös óriáscsillag magja zuhant a fekete lyukba, amely a katasztrófa idejére már elveszítette külső, hidrogénben gazdag rétegeit.

Forrás: NASA, Gezari
Számítógépes szimuláció a szétszakított csillag anyagának a fekete lyukba zuhanásáról. A forró anyag egy része az űrbe lökődött, és intenzív ultraibolya, valamint optikai sugárzást váltott ki (STScI, Chornock (CfA)

A csillag akkor veszíthette el külső burkait, amikor korábban egyszer már közel merészkedett a fekete lyukhoz. Az ilyen megfigyelések az egyébként inaktív óriási fekete lyukak létezésére is rámutathatnak akár távoli galaxisok centrumában is. Ezek az objektumok általában nem nyelnek el csillagközi anyagot, ezért nem produkálnak látványos aktivitást - azonban egy-egy csillag bekebelezése felfedi őket.

 

Animáció egy csillag és egy kisebb tömegű fekete lyuk kölcsönhatásáról. A fent említett kataklizmában ennél sokkal nagyobb méretű és tömegű fekete lyuk vett részt

KAPCSOLÓDÓ CIKK