Környezetszennyező fekete lyukak

Az új megfigyelések alapján a szupernagytömegű, a galaxisok központjában terpeszkedő fekete lyukak anyagkibocsátásukkal beszennyezhetik környezetüket. 

Az elmúlt évek során jelentősen módosultak a kutatók fekete lyukakra vonatkozó elgondolásai. Míg korábban csak a környezetükben lévő anyagokat elnyelő, elsősorban pusztító jellegű objektumokként tartották őket számon, addig napjainkra a kép lényegesen finomodott. Egyre több területen derül ki, hogy összetett szerepet játszanak a Világegyetemben lévő anyag fejlődésében.

Yair Krongold (Universidad Nacional Autonoma de Mexico) és kollégái azt tanulmányozták, hogy a legnagyobb - a galaxisok központi vidékén lévő, ún. szupernagytömegű - fekete lyukak miként képesek befolyásolni az adott csillagvárosok fekete lyukaktól távolabbi, külső részének összetételét.

A kutatók az NGC 4051 jelű galaxis centrumában található szupernagytömegű fekete lyukat és annak környezetével fennálló kölcsönhatását vizsgálták. Az eredmények, várakozásuknak megfelelően, azt igazolták, hogy a fekete lyukba befelé spirálozó anyag legnagyobb része végleg belehullik a kompakt objektumba. Kisebb hányada viszont kilökődik a rendszerből, méghozzá viszonylag nagy sebességgel távozva onnan.

Ez a kilökődött anyag hatalmas távolságokra juthat, "beszennyezve" ezáltal a galaxis mégoly messzi vidékein lévő csillagközi anyagot. Ha mindezt visszavetítjük a Világegyetem kezdeti időszakára, könnyen elképzelhető, hogy a jelenség számottevően befolyásolhatta a csillagközi anyag összetételét, s ezen keresztül a csillagok és a körülöttük kialakuló bolygók jellemzőjét.

A csillagok a belsejükben különböző nehéz elemeket (fémeket) gyártanak, amelyeket azután csillagszelekkel és szupernóva-robbanásokkal szórnak szét. Ezek a folyamatok azonban csak a közvetlen környezetüket hintik tele ilyen elemekkel. Ha azonban a kirepült anyag egy nagy tömegű fekete lyuk környezetébe kerül, megváltozhat a helyzet: a fentiek szerint a fekete lyukba spirálozó gáz kisebb része óriási sebességgel kilökődhet, számos nehéz elemet juttatva a csillagváros távoli részeire is.

A galaxisok centrumtól távoli területein eszerint nem csak akkor növekszik meg jelentősen a csillagközi anyag fémtartalma, amikor az adott térségben is intenzívvé válik a csillagkeletkezés. A központban lévő csillagok "hagyományos" anyagkibocsátása (csillagszelek, szupernóva-robbanások) révén ezek az anyagok a központi fekete lyukak környezetébe kerülnek, kis részük pedig onnan a peremterületekre is eljut.

Kereszturi Ákos