Tartalomjegyzékhez < Világképem
Csillagászok a NASA Chandra és az ESA XMM-Newton röntgen-űrobszervatóriumainak megfigyelései alapján megállapították, hogy egy tőlünk 6 milliárd fényévre levő szupernagy tömegű fekete lyuk (SMBH) a vártnál sokkal sebesebben forog a tengelye körül. Ez eddig a legtávolabbi SMBH, amelynek a perdületét sikerült közvetlenül meghatározni: az eredmény hozzájárulhat a fekete lyukak és a galaxisok növekedése közti kapcsolat feltárásához és megértéséhez. Az eredményről beszámoló cikk a Nature-ben jelent meg.
A tőlünk 6 milliárd fényévre levő kvazár fényét egy látóvonalba eső elliptikus óriásgalaxis gravitációs lencseként megsokszorozza és felerősíti (KÉP: NASA)
A fekete lyukak lényegében két egyszerű adattal jellemezhetők: a tömeggel és a perdülettel. A csillagászok számára a tömeg meglehetősen pontos meghatározása viszonylag egyszerű feladat, a perdület mérése azonban sokkal nehezebb, s több, egymásra épülő lépésből áll.
Rubens Reís, a Michigani Egyetem csillagásza és munkatársai a tőlünk 6 milliárd fényévre levő szuperfényes, RX J1131-1231 (röviden: RX J1131) néven nyilvántartott röntgenkvazárt (aktív galaxismagot) vizsgálták. Az égbolton elfoglalt helyzete miatt a kvazár látóvonalában egy hatalmas elliptikus galaxis van, amely gravitációs lencseként felerősíti a tőle érkező (röntgen)fényt. Ennek köszönhetően a kutatóknak sikerült a kvazár át nagy pontossággal kimérni, s abból a fekete lyuk forgásának sebességét kiszámítani.
A röntgensugárzás a fekete lyuk körüli akkréciós korongban örvénylő, több millió fokra felhevült por- és gáztömegektől származik, amelyeknek sugárzása a korong belső pereméről részben visszaverődik. A fekete lyuk erős gravitációs tere a visszavert sugárzás spektrumát eltolja, mégpedig annál erősebben, minél közelebb esik ez a perem a fekete lyukhoz. Ez utóbbi viszont a fekete lyuk forgásának sebességétől függ: minél sebesebb a pörgés, annál közelebb kerülhet a perem a fekete lyukhoz.
A fekete lyuk pörgésének sebessége kapcsolatba hozható növekedésének módjával. Amennyiben ez főként galaxisok közti ütközések és összeolvadások révén megy végbe, akkor a fekete lyuk stabil akkréciós korongot képes maga körül létrehozni, amely állandó anyagutánpótlással szolgál, s ennek eredményeként a forgás sebessége folyamatosan nő. Ezzel szemben ha a fekete lyuk csak a saját galaxisán belülről, szakaszosan jut utánpótláshoz, s az is véletlenszerűen változó irányokból érkezik, akkor ezek az apró, változó irányú lökések hol gyorsítják, hol fékezik — így eredőben a perdülete kisebb lesz.
Az RX J1131 forgási sebessége nagyon nagy, mintegy a fénysebesség felét éri el, ami arra mutat, hogy fejlődésében inkább a galaxisok ütközései játszhattak szerepet.
A Világegyetem különböző időszakaiban megfigyelhető (azaz tőlünk eltérő távolságokra eső) galaxisok és a bennük lapuló szupernagy tömegű fekete lyukak adatainak összehasonlító elemzésével így idővel kideríthető lesz, hogy a fekete lyukak és vendéglátó galaxisuk növekedési üteme milyen mértékben áll szinkronban egymással.
Tartalomjegyzékhez < Világképem
-------------
(NASA)
Élet és Tudomány ■ 2014/13 ■ 411
http://www.iflscience.com/space/black-hole-spinning-half-light-speed
http://francis.naukas.com/2014/03/07/agujero-negro/