Szinte minden galaxis közepén fekszik egy óriási szörnyeteg: egy szupermasszív fekete lyuk, amely tíz ezer vagy akár milliószor van a nap tömegében. De ezeknek a szörnyeknek nem mindegyike azonos: néhányan csábítanak és csendesek, míg mások aktívak és gyorsan felborítják az anyagot körülöttük. Most a csillagászok szorosan megvizsgálják egy fekete lyukat, amely „felébred”, és egy alvó állapotból aktív állapotba megy, miközben elkezdi a közeli anyagot.
A Galaxy SDSS1335+0728, amely 300 millió fényév távolságra található, a fekete lyuk, a Galaxy SDSSSSSSSSSSSSSSAR-ban, évtizedek óta csendes volt, mivel kevés anyagot fogyasztott, és alvó állapotban volt. De az utóbbi időben hirtelen kigyulladt, és elkezdett kiüríteni a röntgenfelvételeket, amikor felébredt és táplálkozni kezdett.
A csillagászok figyelték a fekete lyukat az XMM-Newton nevű Európai Űrügynökség (ESA) távcsővel, valamint a NASA Szicer, Chandra és Swift Teleszkópokkal.
“Ez a ritka esemény lehetőséget ad a csillagászoknak arra, hogy valós időben megfigyeljék a fekete lyuk viselkedését, a röntgen-tér-távcsövek használatával”-mondta Lorena Hernández-García vezető kutató, a Valparaiso Egyetemen. “Ezt a jelenséget kvaziperiodikus kitörésnek vagy QPE-nek hívják. A QPE-k rövid életű lángoló események. És ez az első alkalom, amikor egy ilyen eseményt megfigyeltünk egy fekete lyukban, amely úgy tűnik, hogy felébred.”
Ennek a galaxisnak a világos központját „Ansky” -nak nevezték el, és a csillagászok 2019 óta figyelik meg. Még mindig nem tudják, mi okozza a fekete lyuk ilyen bekapcsolását, és ez egy ritka alkalom, hogy tanulmányozzuk egy fekete lyukat, amely kijön az alvásból – és ez különösen erős.
“Az Ansky-ból származó röntgenfelvételek tízszer hosszabbak és tízszer világosabbak, mint amit egy tipikus QPE-ből látunk”-mondta Joheen Chakraborty, a Massachusetts Technológiai Intézetének kutató társa. “Ezen kitörések mindegyike százszor több energiát bocsát ki, mint amennyit másutt láttunk. Az Ansky kitörései szintén megmutatják a leghosszabb megfigyelt ütemterveket, körülbelül 4,5 napot. Ez a modellünket korlátaikra tolja, és kihívja a meglévő ötleteinket arról, hogy miként generálják ezeket a röntgenfelvételeket.”
A fekete lyukak általában röntgenfelvételeket bocsátanak ki, mert az akkumulációs lemez nevű régióban kavargó anyag rendkívül meleg lesz. De ezek az energiaszakadások annyira erősek, hogy valami másra utalnak: talán egy olyan tárgy, mint egy csillag vagy egy kisebb fekete lyuk az akkumulációs korongba, és sokkhullámot okoz a környező anyagban, röntgenfelvételeket hozva létre.
A kutatók azt remélik, hogy az Ansky fejlődésének módjának folytatásával több információt szerezhetnek az idő múlásával. “A QPE-k esetében még mindig azon a ponton vagyunk, ahol több modellünk van, mint az adatok, és több megfigyelésre van szükségünk, hogy megértsük, mi történik”-mondta Erwan Quintin, az ESA kutatási munkatársa és a röntgen csillagász.
“Úgy gondoltuk, hogy a QPE -k annak eredményeként, hogy a kis égi tárgyakat sokkal nagyobbok rögzítik, és feléjük spirálolják őket. Az Ansky kitörése úgy tűnik, hogy más történetet mond nekünk.”
A kutatást a Nature Astronomy folyóiratban teszik közzé.
