Két óriási ütköző fekete lyuk

Egymás körül keringő nagytömegű fekete lyukakat fedeztek fel, amelyek idővel összeolvadhatnak, egy még nagyobb objektumot alakítva ki.

Az elmúlt évtizedben egyértelművé vált, hogy a nagyobb galaxisok centrumában rendkívül nagytömegű fekete lyukak foglalnak helyet. Az egyik fontos kérdés velük kapcsolatban, hogy vajon miként jöttek létre: valamilyen ősi, egyelőre ismeretlen folyamat során eleve így születtek, vagy fokozatos növekedéssel híztak meg.

Egy nemzetközi kutatócsoport (University of Virginia, Bonn University, Naval Research Laboratory) a Chandra-röntgenteleszkóp segítségével két távoli fekete lyukat vizsgált. Az Abell 400 jelzésű galaxishalmaz központi vidékét tanulmányozták, ahol egy korábbi megfigyelés alapján már felmerült, hogy két rendkívül nagytömegű fekete lyuk található egymás közelében. Ezek a 3C75 jelű rádióforrásban mutatkoznak.

Azt azonban eddig nem sikerült megállapítani, hogy a két fekete lyuk csak látszólag mutatkozik-e egymás mellett, avagy egymás körül is keringenek. A fekete lyukak - miközben a környezetükben lévő gázanyagot magukhoz vonzzák - erős röntgensugárzást bocsátanak ki, és a beléjük spirálozó gáz ellenhatásaként két-két rádiósugárzó anyagsugarat lövellnek az űrbe.

Az anyagsugarak alakjából most a két fekete lyuk múltbéli mozgására és egyéb jellemzőire sikerült nagyvonalakban következtetni. Eszerint nem véletlenül tartózkodnak egymás közelében, hanem szoros gravitációs kapcsolatban állnak egymással, és egymás körül keringenek. Feltehetőleg két galaxis ütközésekor jutottak egymás közelébe, és azóta nem váltak külön. A két fekete lyuk az Abell 400 halmaz intergalaktikus anyagán kb. 1200 km/s sebességgel halad keresztül, és az így keletkező áramlás kissé "elfújja" a belőlük kirepülő anyagsugarakat.

Az Abell 400 galaxishalmaz centrumában lévő 3C75 jelű rádióforrás röntgen- és rádiófelvételekből összeállított kompozitképe. A két kiáramló anyagsugár az objektumok egymás körüli mozgása miatt látszólag kaotikusan változó irányokba mutat (kép: NRAO/AUI, F.N. Owen, C.P. O'Dea, M. Inoue, J. Eilek)

A két objektum külön-külön is nagytömegű fekete lyuknak számít, összeolvadásuk után pedig még nagyobb "behemóttá" alakulnak majd. A megfigyelés újabb érv amellett, hogy a nagytömegű, központi fekete lyukak fokozatosan, akár egymás bekebelezéssel is növekedhetnek.

Kereszturi Ákos