Ütköző galaxisok táplálta fekete lyukak

A központi fekete lyuk térségében megfigyelt aktív folyamatokért számos galaxisban egy szomszéd csillagváros bekebelezése és az így megnőtt gáz mennyisége felel.

 

Az NGC 1275 Seyfert-galaxis (STScI)

A Seyfert-galaxisok olyan távoli csillagvárosok, amelyek centruma igen forró térség, ahol ionizált gáz található. Utóbbi a nagytömegű központi fekete lyuk körül figyelhető meg, amelybe az anyag lassan befelé áramlik a környezetéből.

A beáramló gáz egy kiterjedt korongot alkot, amelyben befelé spirálozva felforrósodik, és intenzíven sugározni kezd. Az így létrejövő objektumok a szintén fekete lyuk fűtötte kvazárokhoz, vagy aktív galaxismagokhoz hasonlítanak - annyi különbséggel, hogy a Seyfert-galaxisoknál nem látunk rá közvetlenül a központ legforróbb pontjára.

Sokáig nem sikerült megfigyelésekkel igazolt magyarázatot találni arra, hogy a kérdéses galaxisok miért ennyire aktívak, honnan áramlik a centrumukba ilyen sok gázanyag. Nemrégiben azonban Ya-Wen Tang (ASIAA) és kollégái egy kiterjedt észleléssorozattal megtalálták a keresett bizonyítékot.

A VLA rádióteleszkóp-rendszerrel sok Seyfert-galaxist, és összehasonlításként számos átlagos csillagvárost vizsgáltak a szakemberek. A rádiótartományban mutatkozó megjelenés a hidrogéngáz eloszlására utal, amelyet feltérképezve a galaxis több jellemzője is vizsgálható. A vizsgált célpontoknál a rádiótartományban megfigyelhető kinézetet összehasonlították a vizuális megjelenéssel. Kiderült, hogy gyakorlatilag minden Seyfert-galaxis esetén kimutatható a nyoma egy "nemrég" zajlott intergalaktikus kölcsönhatásnak, amelynek során egy közeli csillagváros olvadt bele ezekbe az objektumokba.

A megfigyelések alapján a szomszédos csillagvárosokkal lezajló kölcsönhatások, a kisebb galaxisoknak a nagyobbakba olvadása adja azt a sok gázt, amely aztán a Seyfert-galaxis középpontjában található fekete lyuk felé spirálozva felforrósodik, és létrehozza a megfigyelt aktivitást. A régi kérdésre tehát egyszerű a válasz: egy bekebelezett szomszéd galaxis gázanyaga jut a centrumba, és az váltja ki a heves folyamatokat.

Fantáziarajz két egymással kölcsönhatásban álló galaxisról

A fenti megfigyelés az eddigi legjobb bizonyíték arra, hogy a Seyfert-galaxisok aktivitását a hozzájuk közeli és bekebelezett csillagvárosokból elnyelt gáz táplálja. Ez a megállapítás tovább színesíti azt a képet, amely szerint egy-egy galaxist általában nem tekinthetünk izoláltan fejlődő "szigetnek". Sokkal inkább a környezetével élénk kapcsolatban lévő objektum, amelynél a mai kép megszületésében, és a központi fekete lyuk viselkedésének meghatározásában kulcsszerepet játszottak az összeolvadások és a heves kölcsönhatások.