Tartalomjegyzékhez < Világképem
Évek óta foglalkoztatja a csillagászokat egy kiterjedt gázfelhőnek tűnő bizarr objektum, amely szemlátomást a Tejútrendszer szívében, a Sagittarius A* (Sgr A*) kompakt rádióforrásban lapuló szupernagy tömegű fekete lyuk felé száguld. Az először 2002-ben észlelt G2 nevű felhő mozgását 2009 óta folyamatosan nyomon követik: az ennek alapján végzett modellszámítások szerint pályája ez év nyarán érte el a fekete lyukhoz legközelebbi pontját. Ettől az eseménytől a kutatók a felhő teljes megsemmisülését, szertefoszlását, és egy ezt kísérő látványos „tűzijátékot" vártak. Ez azonban elmaradt. A Kaliforniai Egyetem (Los Angeles, UCLA) csillagászainak Andrea Ghez professzor vezette csoportja, akik mindvégig nyomon követték a történéseket, most úgy vélik, sikerült megfejteniük a rejtélyes G2 titkát. Mint arról az Astrophysical Journal Letters-ben megjelent cikkükben beszámolnak, a G2 mibenlétére a legvalószínűbb magyarázat az, hogy az objektum átláthatatlan por- és gázburka valójában egy extrém nagy csillagot rejteget, amely két, korábban a fekete lyuk körül egymással szoros tandemben keringő bináris csillag összeolvadásából keletkezett.
„Amennyiben ugyanis helytálló lett volna az eredeti feltételezés, és a G2 egyszerűen egy hidrogéngáz-felhő, úgy pályájának a fekete lyukhoz legközelebbi pontját elérve az erőteljes árapály-erők hatására szét kellett volna foszlania, a foszlányok pedig a lyuk körüli akkréciós korongba hullva látványos tűzijátékot hoztak volna létre. Mindez azonban nem történt meg: a G2 látszólag érintetlenül, teljes épségben élte túl a találkozást, a várt tűzijáték is elmaradt" — mondta Ghez.
A G2 belátható jövőjéről
2011-ben készült számítógépes szimuláció a gázfelhőnek feltételezett
objektumnak a fekete lyukhoz érkezésekor a felhő teljes szétfoszlását
jósolta
KÉP: ESO/MPE/MARC SCHARTMANN
A fekete lyukból semmiféle anyag vagy sugárzás — így fény sem juthat ki. Közvetlenül tehát nem észlelhetők, ám közvetett hatásuk a közelükben mozgó csillagokra és anyagfelhőkre, illetve a gravitációjuk által körülöttük létrehozott akkréciós korongban örvénylő anyag különféle sugárzásai elárulják jelenlétüket. Ghez professzor, aki Tejútrendszerünk szupernagy tömegű fekete lyukának környezetében már eddig is csillagok ezreinek mozgását követte nyomon, úgy véli, a G2 csupán első képviselője lehet a fekete lyukhoz közeli csillagok egy újabb osztályának, amelyek a lyukhoz közel keringő binárisoknak az erős gravitációs mező hatására bekövetkező összeolvadásából keletkeznek. Hozzátette: mivel az objektum észrevehető változások nélkül vészelte át a fekete lyukhoz legközelebbi áthaladását, legfeljebb a csillag légkörének legkülső (ám a por- és gázburkon belül eső) rétegei tépázódhattak meg kissé.
Ghez és munkatársai — köztük Mark Morris és Eric Becklin, az egyetem fizikus- és csillagászprofesszorai, továbbá Gunther Witzel tudományos kutató - a G2 megfigyelését a hawaii W. M. Keck Obszervatóriumának eszközeivel végezték el. Itt működik a világ két legnagyobb optikai és infravörös távcsöve.
A felfedezés a Keck
Obszervatórium adaptív optikával
felszerelt 10 méteres távcsöveinek páratlan felbontóképességének
köszönhető
Modellszámítások szerint, amikor két, a fekete lyuk közelébe sodródó csillag összeolvad, a keletkező csillag közös új légköre felfúvódik, s több mint 1 millió éven át ebben az állapotban marad, majd lassan megnyugszik és eközben némileg lelappad. „Ez sokkal gyakrabban történhet meg, mint eddig gondoltuk. A galaxis centrumában lévő csillagok többsége viszonylag nagy tömegű és kettős rendszerben található. Az sem zárható ki, hogy számos olyan nagytömegű csillag, amelynek a viselkedését, eredetét eddig nem tudtuk megmagyarázni, szintén korábbi binárisok összeolvadásából keletkezett" — mondta Ghez.
A W.M. Keck
Obszervatórium közeli infravörös tartományban készült felvételén
látható, hogy a G2 sértetlenül túlélte a találkozót (a képen zöld
karika jelzi a láthatatlan fekete lyuk helyzetét) -- A két másik kép a
felhő útját ilusztrálja.
A professzor szerint a G2-ben rejtőzködő csillag légköre még jelenleg is felfúvódott állapotban van, ezért különösen érzékenyen reagál a fekete lyuk erőteljes gravitációs hatására: spagettiszerűen megnyúlik, akárcsak az őt burkoló hatalmas kiterjedésű por- és gázfelhő.
A mostam felfedezés nagy mértékben köszönhető a Keck obszervatórium távcsöveinél alkalmazott adaptív optikának, amely a légköri perturbációk kiszűrésével, továbbá a két 10 méteres távcső összehangolt működtetésével páratlan felbontóképességet biztosított az egyébként rendkívül pontosan időzített megfigyelésekhez.
Tartalomjegyzékhez < Világképem
-------------
Forrás: newsroom.ucla.edu/releases/ucla-astronomers-solve-puzzle-about-bizarre-object-at-the-center-of-our-galaxy
1444 . Élet és Tudomány • 2014/46
https://ipon.hu/_userfiles/Image/Jools/2014/nov10-16/g2-gascloud.jpg
https://ipon.hu/hir/egy_gazfelho_halaltusaja/26192
http://www.sott.net/article/264057-A-gas-cloud-is-sweeping-past-the-Milky-Ways-central-black-hole
http://astro.u-szeged.hu/oktatas/csillagaszat/4_Muszertechnika/muszertechnika.htm