A Tejútrendszer központi régiója röntgen- és rádió tartományban. (Röntgen: NASA/CXC/Univ. of Chicago/S.C. Mackey et al.; Rádió: NRF/SARAO/MeerKAT; Képfeldolgozás: NASA/CXC/SAO/N. Wolk)

A Tejútrendszer központjáról készített fenti felvételen jól látszik, hogy a központi szupernagy tömegű fekete lyuk körüli régióból, akárcsak egy kéményből, forró gáz áramlik ki. A kép a NASA Chandra űrobszervatóriumának röntgentartományban rögzített felvételeiből (kék), valamint a MeerKAT teleszkóp rádió adataiból (vörös) áll.

A Tejútrendszer központjában látható gázkiáramlást már korábban azonosították a Chandra és az Európai Űrügynökség (ESA) XMM-Newton távcsövének röntgenadatai alapján. A MeerKAT teleszkóp rádió adatai azonban kimutatták a kiáramlást övező mágneses terek hatásait is.

A gázkiáramlásra utaló jel a kiemelt régióban található, ahol csak a Chandra adatait látjuk. Több fényesebb röntgensáv látható fehér színben, amelyek nagyjából merőlegesek a galaxis síkjára. A kutatók szerint ezek egy henger formájú alagút falai, amelyen át a forró gáz a galaxis központjából eltávozik.

A feliratokkal ellátott képen láthatjuk a kémény nyílását, a Tejútrendszer központjában lévő szupernagy tömegű fekete lyukat (Sagittarius A*) és a galaxis síkját.

A képen a Tejútrendszer központja látható röntgen- és rádió tartományban. A kép alján egy fényes anyagcsomót látunk, ami leginkább egy festékpacára emlékeztet. Ez a felvétel legfényesebb területe, itt található galaxisunk központi fekete lyuka, a Sagittarius A*. A kép alsó harmadában mintha a pokol tüzei égnének. Vörös és narancssárga csíkok tartanak minden irányba, mintha parazsak pattannának szét a tűzből. Jobbra lángnyelvek nyúlnak a központ felé. A kép nagy részét a Chandra röntgenadatainak kék felhői uralják. Egyes helyeken a felhők fénygömböket, úgynevezett porhalókat formáznak. Ezeket a fényes röntgenforrások sugárzása hozza létre, ahogy visszaverődik a forrást körülvevő porról. A Sagittarius A* felett egy kék fényalagutat látunk, a kéményt, amelyet forró gáz alkot. Az ezt körülvevő vöröses felhők csillagoktól hemzsegnek. A kék oszlop tetején lévő világoskék csík a kémény nyílása. (Röntgen: NASA/CXC/Univ. of Chicago/S.C. Mackey et al.; Rádió: NRF/SARAO/MeerKAT; Képfeldolgozás: NASA/CXC/SAO/N. Wolk)

A most felfedezett kiáramlás a galaxis központjától körülbelül 700 fényévre található, a kémény végénél. A felvételt 180 fokkal elforgatták, hogy felülre kerüljön a kémény nyílása, és így életszerűbbnek tűnjön a látvány.

A The Astrophysical Journal című lapban megjelent tanulmány szerzői úgy gondolják, hogy a kiáramlás nyílása akkor keletkezett, amikor a kiáramló forró gáz a hidegebb gázba ütközött. A kémény nyílása röntgentartományban nagyon fényes, ami az ütközés lökéshullámainak köszönhető – ezek olyanok, mint a szuperszonikus repülőgépek hangrobbanása. A nyílás bal oldala valószínűleg azért fényesebb röntgentartományban, mert a felfelé áramló gáz nagyobb szögben és nagyobb erővel csapódik az alagút falába, mint máshol.

A kutatók megállapították, hogy a forró gáz jelenléte nagy valószínűséggel egy sor olyan esemény következménye, amelyben a Sagittarius A*-ba hulló anyag vesz részt. Úgy gondolják, hogy a fekete lyuk kitörései a gázokat a kéményekben felfelé, majd a kémény nyílásán át kifelé terelték.

Nem tudjuk, milyen gyakran hullik anyag a Sagittarius A*-ba. Korábbi tanulmányok szerint a központi fekete lyukból vagy környezetéből néhány száz évente tapasztalható drámai röntgenkitörés, így ezek fontos szerepet játszhatnak abban, hogy a forró gáz végighaladjon a kéményen. A csillagászok számításai szerint a fekete lyuk nagyjából 20 ezer évente tép szét és fal fel egy csillagot. Az ilyen eseményeket erőteljes, robbanásszerű energiakibocsátás kíséri, és az energia nagy része ilyenkor a kémény nyílásán át távozik.

Az eredményeket ismertető tanulmány, amelynek vezető szerzője Scott Mackey (University of Chicago) az arXiv.org portálon is olvasható.

Forrás: NASA