Fiatal csillagok szokatlan helyen

Fiatal, nagytömegű csillagokat azonosítottak az Androméda-galaxis centrumához rendkívül közel. Jelenlegi ismereteinkkel nem tudjuk megmagyarázni, miként keletkezhettek a központi fekete lyuk közelében.

A csillagászok még 1995-ben fedezték fel, hogy az Androméda-galaxis centrumához közeli területről szokatlan, kékes sugárzás érkezik. Három évvel később, Hubble-űrtávcső ismételt megfigyelései alapján már arra következtettek, hogy egy kékes csillagokból álló halmaz hozza létre a fénylést. Mindezek ellenére a jelenséget nem sikerült kielégítően megmagyarázni, egészen a Hubble-űrtávcső harmadik, legújabb megfigyeléséig.

Ralf Bender (Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics), Tod Lauer (National Optical Astronomy Observatory) és munkatársaik a Hubble-űrtávcső STIS spektrográfjával készítettek újabb méréseket. Ezek rámutattak, hogy mintegy 400, a galaxis centrumához közeli korongban zsúfolódó kékes árnyalatú csillagtól származik a fénylés. A kékes csillagok rendkívül forró felszínű objektumok. Tömegük lényegesen nagyobb a Napénál, élettartamuk rövid. Utóbbi miatt csak születési helyük közelében láthatók, előfordulásuk tehát a közelmúltban fellépett csillagkeletkezésre utal a régióban.

A csillagok mintegy 200 millió évvel ezelőtt alakulhattak ki, és nagyon sűrűn, egy mindössze egy fényév átmérőjű korongban találhatók. Mindez egy nagyobb, idősebb csillagokat tartalmazó elliptikus korong belsejében van, amely talán egy korábbi, hasonló csillagkeletkezési időszak eredménye. A kék csillagok a központi fekete lyuk körül kb. 1000 km/s-os sebességgel keringenek, ezért keringési idejük rendkívül rövid, nagyságrendileg 100 év. Az utóbbi időszakban bizonyítást nyert, hogy az Androméda-galaxis centrumában igazi "nehézsúlyú" fekete lyuk van, amelynek tömege 410 millió naptömeg körüli (saját galaxisunk, a Tejútrendszer központi objektuma mindössze 2,6 millió naptömegű).

Elképzelhető, hogy a nagytömegű központi fekete lyukból, pontosabban annak környezetéből indul kifelé olyan hatás, amely esetleg periodikusan okoz csillagkeletkezést.

Az Androméda-galaxisról (balra) és centrumáról készült részletes kép (jobbra fent), valamint fantáziarajz az idős (vörös) és fiatal (kék) csillagokat tartalmazó területekről. Fotó: NASA, ESA, R. Gendler, T. Lauer (NOAO/AURA/NSF), A. Feild (STScI)

A szakemberek azonban egyelőre nem tudják, hogy mi lehet ez a hatás, és hogy egy rendkívül nagytömegű fekete lyuk körül hogyan képződhetnek csillagok. A központi objektum árapályerejének ugyanis szét kellene darabolnia a sűrűsödő csillagközi por-és gázfelhőket, megakadályozva a csillagok születését.

Ha a központi fekete lyukak körüli heves csillagkeletkezés nem ritka jelenség, máshol is előfordulhatnak újszülött égitestek a galaxisok centrumhoz közel. Ez közreműködhet a számos galaxis központi régiójából származó erős sugárzás kialakításában.