Feketelyuk-szenzáció: két dudás egy csárdában

Az első alkalom, hogy ugyanazon galaxis magjában két aktív, igen nagy tömegű fekete lyukat figyeltek meg.

A csillagászok első ízben bizonyították, hogy ugyanannak a galaxisnak a magjában két aktív, szupertömegű fekete lyuk létezik. A bizonyíték a NASA Chandra röntgenműholdjától származik: műszerei "átnéztek" a galaxis magját takaró sűrű por- és gázanyagon, s egyértelművé vált az, amire korábbi megfigyelések alapján következtettek: két hatalmas "szörnyeteg" kerülgeti egymást a centrumban.

Mint korábbi anyagainkban olvashatták, a galaxisok centrumában - sajátunkéban, a Tejútrendszerében is - igen nagy tömegű fekete lyukak helyezkednek el, amelyek egy ún. tömegbefogási korongban folyamatosan maguk köré gyűjtik és részben elnyelik a környező anyagot. A begyűjtött anyag felforrósodik és erőteljes röntgensugárzást bocsát ki, amelyet a Föld körül keringő röntgenműholdak (élükön a legjobb képeket készítő Chandrával) észlelni képesek.

Általánosnak mondható, hogy egy galaxismagban egy fekete lyuk van, amelynek tömege arányos a galaxis tömegével. Az NGC 6240 jelzésű galaxisról azonban már korábban gyanították, hogy itt "két dudás van egy csárdában", a rádió-, optikai- és infravörös tartományban végzett megfigyelések alapján, amelyek egy kettős magot mutattak. Mindez azért is lehetségesnek tűnt, mert az NGC 6240 két kisebb galaxis összeolvadása során keletkezett, s ún. csillagontó (starburst) galaxisnak számít: az egyesülés során összenyomódott por- és gázanyagból a megszokottnál sokkal hevesebb ütemben alakulnak ki a csillagok.

A Chandra "röntgenszeme" most átnézett a centrumot övező anyagfelhőkön, s bizonyossá vált: a magban két szupertömegű fekete lyuk tartózkodik, amelyek egymás körül keringenek. Egymástól való távolságuk kb. 3000 fényév. Jelenleg mindkét fekete lyuk aktív, azaz intenzíven maga köré halmozza környezetének anyagát, s a tömegbefogási korongban lévő atomok heves röntgensugárzást bocsátanak ki. A becslések szerint néhány százmillió év múlva egy katasztrofális esemény során összeolvadnak, gigászi mennyiségű sugárzást és gravitációs hullámokat bocsátva ki.

Az NGC 6240 képe az optikai (balra) és a röntgentartományban. Az optikai felvételt a Hubble-űrtávcső készítette. A röntgenfelvétel ugyanazt a területet mutatja, s ún. hamisszínes kép, amelyen a röntgensugárzás intenzitását figyelhetjük meg (vörös: alacsony, zöld: közepes, kék: magas intenzitás)

A felfedezés végleg bizonyítja, hogy a galaxismagokban található fekete lyukak összeolvadással is növekedhetnek. Hasonló, jelenleg zajló eseményeket a jövő gravitációs hullámokat mérő műszereivel figyelhetünk majd meg.

A Chandra elsőként bizonyította, hogy ugyanazon galaxis magjában két aktív fekete lyuk van. A jobb oldali kép csak a legnagyobb energiával röntgensugárzó területeket mutatja (5-8 keV). Ez a sugárzás a fekete lyukakat övező tömegbefogási korongok gázanyagából ered, tulajdonképpen ezeket látjuk a képen