Zabálni kezd galaxisunk fekete lyuka

2013.05.31. 11:09

Ritka jelenség megfigyelésére készülnek a csillagászok: néhány hónapon belül véget ér a Tejútrendszer közepén terpeszkedő óriás fekete lyuk fogyókúrája, mert bekebelez egy 3 földtömegnyi gázfelhőt. Emiatt környezetének fényessége is megnő. Lesz-e ennek bármilyen hatása a Földre?

A Tejútrendszer központjában lévő óriási fekete lyuk környezetének megfigyelése igazi kihívás a csillagászok számára. Képzeljük el, hogy Leonardo da Vinci Mona Lisáját egy rajzszegre másoljuk, ezt a rajzszeget a Hold felszínére helyezzük, majd innen a Földről próbáljuk elemezni a rejtélyes mosolyt.

Pedig a következő hónapokban nagyon kell majd figyelni, mert ritka csillagászati jelenség játszódik le: a régóta éhező fekete lyuk végre táplálékhoz jut, és emiatt környezetének fényessége is megnő. Lesz-e ennek bármilyen hatása a Földre?

Szokatlanul csendes

A Tejútrendszer centruma körül sok csillag kering. A csillagok mozgásából már régen megállapították a csillagászok, hogy a centrumban egy körülbelül 4 millió naptömegű, óriás fekete lyuk helyezkedik el. Más galaxisok hasonló objektumainak vizsgálatából az is ismert, hogy ezek az úgynevezett szupernagy tömegű fekete lyukak folyamatosan maguk köré gyűjtik a környező gázanyagot, egy úgynevezett anyagbefogási korongba.

A begyűjtött gázanyag a fekete lyuk felé zuhan, és az ekkor fellépő heves folyamatok miatt a fekete lyuk környéke kifényesedik. A galaxis centruma ekkor sokkal több sugárzást bocsát ki - ez a helyzet az úgynevezett aktív galaxismagokban.

A Tejútrendszer magja jelenleg csendes fázisában van. A központi fekete lyuk nem aktív, mert feltehetően már régen fogyasztott el hirtelen nagyobb mennyiségű gázt. Ez a helyzet azonban rövidesen megváltozhat.

Gázfelhő érkezik

Mint arról korábban már beszámoltunk, az Európai Déli Obszervatórium (ESO) VLT-rendszerével (Very Large Telescope) 2011-ben figyelték meg először, amint egy gázfelhő a Tejútrendszer szupernagy tömegű fekete lyuka felé tart. A három földtömegnyi felhő igen elnyúlt ellipszispályán kering, és 2013-ban, esetleg 2014 elején éri el azt a pontot, amely a legközelebb esik a fekete lyukhoz. Ez 2-300 csillagászati egységnek megfelelő távolságot jelent (egy csillagászati egység a közepes Nap-Föld távolsággal, azaz 150 millió kilométerrel egyenlő).

 


Ráközelítés a Tejútrendszer központjára, ahol egy körülbelül 4 millió naptömegű, óriás fekete lyuk terpeszkedik. A filmen látható, hogy az utóbbi években egy olyan gázfelhő mozgását észlelték, amely a centrum felé gyorsul (forrás: ESO)

"A fekete lyuk gravitációs hatása miatt fellépő úgynevezett árapályerők szét fogják szakítani a gázfelhőt, hacsak nincs benne egy fiatal csillag is, mert az összetartaná még egy darabig. Ez a távolság már elég közeli ahhoz, hogy a gázanyag belehulljon a fekete lyuk körüli anyagbefogási korongba" - mondja Frey Sándor csillagász, aki távoli aktív galaxismagokat (kvazárokat) vizsgál.

Beindulna a centrum

A gázanyag felhizlalná az anyagbefogási korongot, amelyből így a mostaninál több anyag zuhanhatna be magába a fekete lyukba. Emiatt az egész centrum aktivitása megnőne, mert a fekete lyuk környezete több sugárzást bocsátana ki a röntgen- és a rádiótartományban. Az aktivitás növekedése 20-30 év alatt, tehát belátható időn belül következne be a számítások szerint.

"Nem egy nagy, hirtelen felfényesedést kell elképzelnünk, hanem egy fokozatos aktivitásnövekedést. A Földre ez semmi veszélyt nem jelent majd, a többletsugárzást csak a csillagászok fogják érzékelni űrtávcsövekkel és rádióteleszkópokkal" - mondja Frey.

 


A gázfelhő anyagának várható mozgása (részben a megfigyelések alapján). A fekete lyuk szélsőségesen nagy tömegvonzásának hatására a felhő feldarabolódik, és anyagának egy része a fekete lyuk felé zuhan (ESO)

Az esemény jelentősége mégis nagy: a Tejútrendszer központi objektuma a hozzánk legközelebbi (26 ezer fényévnyire lévő) szupertömegű fekete lyuk. A behulló gázfelhő viselkedésének és a mag felfényesedésének megfigyeléséből ellenőrizni és pontosítani lehet a csillagászati modelleket. Éppen ezért számos nagy műszert állítanak majd galaxisunk magjára.

A gázfelhő jóval hidegebb, mint a környező csillagok felszíne, körülbelül 280 Celsius-fokos. Anyaga főleg hidrogénből és héliumból áll. Anyagának eredete kérdéses. Az egyik lehetséges magyarázat, hogy közeli, fiatal csillagokról ledobott gázanyagról van szó.