Emésztési zavarral küzd a távoli fekete lyuk

Az NGC 5194 és az NGC 5195 Fotó: NASA, ESA, S. Beckwith

Pár száz millió évenként az NGC 5195 nevű kisebb galaxis nekiütközik egy nagyobb rendszer, az NGC 5194, azaz az Örvény-köd külső karjának – számol be a Királyi Csillagászati Társaság. A két galaxis együtt olyan táncot lejt, melynek végén, több milliárd év múlva egyetlen rendszerré fognak összeolvadni.

Ahogy az NGC 5195 alámerül az Örvény-ködben, az anyag a nagyobb galaxis középpontjában található szupermasszív fekete lyuk felé áramlik, akkréciós korongot hozva létre. A lemez egészen addig növekszik, míg a fekete lyuk nem képes tovább „emészteni” – ekkor az anyag a környező csillagközi térbe lökődik. 2016-ban a Chandra-röntgenteleszkóp felfedezte azokat a sugárzásokat, melyek ennek a „gyomorproblémának” a jelei.

A MERLIN (Multi-Element Radio Linked Interferometer Network) NGC 5194 középpontjáról készült új, illetve a VLA (Very Large Array), a Chandra és a Hubble űrtávcső archív felvételeit felhasználva sikerült részletesen feltárni az anyagkitörések kialakulását és terjedését. A vizsgálatot a Manchesteri Egyetem Jodrell Bank Asztrofizikai Központ munkatársai vezették.

Az Örvény-köd közepén fekvő szupermasszív fekete lyuk a Nap tömegének 19 milliószorosát teszi ki. Amikor az anyag halmozódása a tetőpontjára ér, a hatalmas erők és a nyomás olyan lökéshullámot generál, amely az anyagot a csillagközi közegbe tolja. Az elektronok közel fénysebességre gyorsulnak, a helyi mágneses mezővel érintkezve pedig rádiósugárzást bocsátanak ki.

A lökéshullám ezután felduzzasztja és felforrósítja a csillagközi teret, amely így röntgensugárzást hoz létre, valamint a környező semleges hidrogénatomokat ionizált hidrogénné alakítja át. A Chandra és a Hubble képein ezen felfúvódott buborék által kialakított ívek láthatóak.

Hayden Rampadarath, a Hulli Egyetem kutatója szerint a VLA rádiótávcsővel készült képei, a Chandra röntgenmegfigyelései és a Hubble által érzékelt hidrogén-kibocsátás együtt azt mutatják, hogy a formációk nem csupán egymáshoz kapcsolódnak, hanem a rádiókiáramlások a Chandra és a Hubble által látott struktúrák előfutárai.

„Az NGC 5195-ben az ívek kora 1-2 millió év” – mondta Rampadarath. Ez azt jelenti, hogy az első kiáramláskor távoli őseink még éppen csak elkezdték használni a tüzet. „Az, hogy most képesek vagyunk megfigyelni ezt az eseményt a csillagászati ​​felszerelések ilyen választékán keresztül, igen figyelemreméltó” – tette hozzá a szakértő.