Mennyit tudtok a Naprendszer bolygóiról?
Teszteljétek tudásotokat!
Statisztikai bizonyítékot találtak az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) kutatói arra, hogy a galaxisok közepén található szupernagy tömegű fekete lyukak egy része egy korábbi összeolvadást követően kimozdulhatott eredeti helyéről. A felfedezés különlegessége, hogy a most kimutatott összefüggést a kutatók már 2016-ban megjósolták.
A Monthly Notices of the Royal Astronomical Society című tudományos folyóiratban megjelent tanulmány alapját mintegy százezer kvazár, vagyis rendkívül fényes, aktív galaxismag adatainak elemzése adta. A vizsgálatot az ELTE-n végzett, jelenleg a Birminghami Egyetemen dolgozó Bécsy Bence vezette.
A jelenség hátterében a fekete lyukak összeolvadása állhat. Amikor két galaxis egyesül, a középpontjukban található hatalmas fekete lyukak is közel kerülhetnek egymáshoz, majd összeolvadhatnak. A folyamat során gravitációs hullámok keletkeznek, amelyek bizonyos esetekben akkora lökést adhatnak a visszamaradó fekete lyuknak, hogy az elmozdul a galaxis középpontjából. Sebessége akár az óránként több millió kilométert is elérheti.
Ha a fekete lyuk nem hagyja el teljesen a galaxist, hosszú ideig ide-oda mozoghat annak középpontja körül. A kutatók éppen ennek a mozgásnak a nyomait keresték a kvazárok fényében.
Raffai Péter, Frei Zsolt és Haiman Zoltán már 2016-ban arra a következtetésre jutottak, hogy kapcsolat lehet a fekete lyukak mozgási sebessége és az őket körülvevő por mennyisége között. Elméletük szerint a gyorsabban mozgó fekete lyukakat tartalmazó kvazárok átlagosan vörösebbnek látszanak, mivel több por takarja őket.
A mostani kutatás során ezt az összefüggést valódi megfigyelési adatokban is sikerült kimutatni. A vizsgált kvazárok közül a leggyorsabban mozgó fekete lyukakat tartalmazók között háromszor akkora arányban fordultak elő erősen porba burkolt objektumok, mint a leglassabbak között.
Az összefüggést, amelyet egykor megjósoltunk, most valódi megfigyelési adatokban is kimutattuk. Nehéz ennél jobb példát mondani arra, miért nagyszerű kutatónak lenni
– fogalmazott Raffai Péter, az ELTE egyetemi docense.
A kutatók hangsúlyozzák, hogy az eredmények ugyan összhangban vannak a korábbi elméleti előrejelzésekkel, a jelenség magyarázatához további vizsgálatokra is szükség van, mivel más fizikai folyamatok szerepét egyelőre nem lehet teljesen kizárni.
A jövő űrkutatásában is fontos szerepe lehet a felfedezésnek
A kutatás eredményei a fekete lyukak összeolvadásának gyakoriságáról is új információkkal szolgálhatnak, ami különösen fontos lehet az Európai Űrügynökség 2035-re tervezett LISA űrobszervatóriuma számára. A három űrszondából álló rendszer célja, hogy közvetlenül észlelje a szupernagy tömegű fekete lyukak összeolvadásakor keletkező gravitációs hullámokat.
Az ELTE kutatói már 2006 óta részt vesznek a LISA tudományos előkészítésében, munkájukat pedig 2026-tól egy új, négyéves, 1,12 milliárd forintos kutatási program keretében folytatják.
