Szuper-nagytömegű fekete lyukak környezetét vizsgálták

Egy új felmérés alapján a galaxisok centrumában lévő fekete lyukak környezete hasonló: egy forró és röntgensugárzó belső, valamint egy nagyobb és infravörösben sugárzó külső korongot tartalmaz.

Az elmúlt évek megfigyelései alapján minden nagyobb, esetenként pedig a kisebb csillagvárosok centrumában is egy úgynevezett szuper-nagytömegű, a Napnál több milliószor nehezebb fekete lyuk található.

Az erős gravitációs terű objektumok szűkebb környezetét azonban nehéz megfigyelni. Ezért eddig nem volt bizonyos, hogy milyen állapotú anyagok és milyen eloszlásban találhatók meg az eltérő tömegű fekete lyukak körül.

Barry McKernan (Museum of Natural History, New York) és kollégái 245 olyan aktív galaxis magját vizsgálták meg, amelyekben szuper-nagytömeg fekete lyukak találhatók, és azok heves kölcsönhatásban állnak a környezetükkel. A folyamat során intenzív sugárzás keletkezik, amely lehetőséget ad a központi térség tanulmányozására.

Az itt található anyagnak a fekete lyukhoz közeli részei forróbbak, így azok intenzíven sugároznak a röntgentartományban. Ugyanakkor a külső rész hűvösebb, ezért főleg az infravörös hullámhosszakon vizsgálható. Az eltérő sugárzás összehasonlítása alapján pedig a központi térség jellemzőire, az ott lévő felhők geometriájára lehet következtetni.

Az anyag a korábbi feltételezések alapján egy korongot alkot a fekete lyukak körül, amelynak anyaga lassan befelé áramlik. Ahol a korongra meredek szögben látunk rá, a központi röntgensugárzó tartomány is megfigyelhető, ahol viszont éléről mutatkozik egy ilyen rendszer, csak a távolabbi anyag infravörös sugárzása azonosítható.

Fatáziarajz arról, miként festene a távolból (ma még elérhetelen részletességgel) egy fekete lyuk körüli anyagkorong. A korong képét a fekete lyuk erős gravitációs tere érezhetően eltorzítja (Chris Reynolds)

Azon esetek 90%-ában, ahol a korongra meredek szögben látni rá, hasonló a röntgen- és az infravörös sugárzás intenzitásának aránya. Utóbbi jellegzetes arány 1 és 100 millió naptömeg közötti fekete lyukak esetében egyaránt megfigyelhető. A belső térség felépítése tehát a központi objektumok tömegétől függetlenül hasonló.

Az aktív galaxismagokhoz hasonló kvazárok működése