2008.11.10. - Táncoló fekete lyukak

Röntgen- és rádiómérések alapján a 3C 75 katalógusjelű aktív galaxis magjában egy fekete lyukakból álló, gravitációsan kötött pár található, melynek komponensei a jövőben össze fognak olvadni.

A 300 millió fényévre lévő Abell 400 katalógusjelű galaxishalmazban található 3C 75 jelű aktív galaxis magjában a Chandra műholdról elvégzett röntgenmérések és a VLA teleszkóprendszerrel kapott rádiótartománybeli adatok alapján nem egy, hanem kettő nagytömegű fekete lyuk található, melyek gravitációsan kötött rendszert alkotnak, szeparációjuk mintegy 25 ezer fényév. A komponensek másodpercenként körülbelül 1200 km-es sebességgel mozognak egymás körül a környező sokmillió fokos, erős röntgensugárzást kibocsátó gázban. A fekete lyukak mozgási irányának meghatározása az ezen objektumokra jellemző nagyenergiájú részecskékből álló kifúvások (jet-ek) alakjának rádiótartománybeli feltérképezése alapján vált lehetővé. A mozgás és a környező gázzal történő kölcsönhatás miatt ezek a részecskeáramok elhajlanak, ahhoz hasonló képet produkálva, mintha egy száguldó motoros sáljának lobogását látnánk.

A 3C 75 katalógusjelű forrás röntgen- (kék) és rádióadatok (rózsaszín) alapján összeállított kompozit képe. A középen látható fényes röntgenforrások a fekete lyukak, míg a gomolygó füstnek tűnő pamacsok a millió fokos gázközegben történő mozgás miatt elhajló, felcsavarodó nagyenergiájú részecskenyalábok.
[Röntgen - NASA/CXC/D. Hudson, T. Reiprich és tsai (AIfA); rádió - NRAO/VLA/NRL]

A két fekete lyuk valószínűleg gazdagalaxisaik összeolvadása miatt került egymás "fogságába". Vélhetőleg ez a folyamat még a korai szakaszában tart, ugyanis a hasonló, NGC 6240 jelű galaxis esetében a két komponens távolsága csak 3000 fényév körüli. A keringő vége minden bizonnyal a két fekete lyuk egyetlen, még nagyobb tömegű objektummá történő grandiózus összeolvadása lesz. Egy ilyen esemény az elképzelések szerint gravitációs hullámokat kelt. A téridő fodrozódása bármely két pont távolságában perces időskálán bekövetkező apró ingadozásokban nyilvánul meg, ami az erre alkalmas detektorok segítségével remélhetőleg már a közeljövőben észlelhető is lesz.

Az eredményeket részletező szakcikk az Astronomy & Astrophysics c. folyóiratban jelent meg.

Forrás:

• Astronomy Picture of the Day 2008.11.09.
• Chandra NR 2006.04.06.
• arXiv:astro-ph/0603272v1