Mint a legtöbb nagy galaxisban, a Tejút egy közepén egy szupermasszív fekete lyukkal van ragasztva, amelyet a Nyilas csillagképbe mélyen eltemettek. A galaxisunk szupermasszív fekete lyukát, úgynevezett Nyilas A * (vagy Sgr A *), folyamatosan húzza a csillagokat, a port és más anyagokat befelé, egy csillag megalopolist képezve, amely milliárdszor sűrűbb, mint a galaxis sarka.
A fekete lyukhoz legközelebb eső csillagoknak néha versenyezniük kell az űrért - és egy új tanulmány szerint néha ez a verseny furcsa és erőszakos házassággá válik.
Az új tanulmányban, amelyet ma (január 15-én) jelentettek meg a Nature folyóiratban, a csillagászok hat titokzatos tárgyat írnak le, amelyek kavarognak galaxisunk központi fekete lyukán. A szerzők szerint ezek a rendellenes tárgyak (G1-től G6-ig szinkronizálva) hosszúkás gázblokkoknak tűnnek, többször masszívnak, mint a Föld. Ugyanakkor úgy viselkednek, mint kicsi csillagok, amelyek képesek veszélyesen áthaladni a fekete lyuk széle közelében anélkül, hogy repedésekbe letépnék.
Ezek a sajátos űrhajlítások csak gáz, vagy csillagok? A tanulmány szerzői szerint a foltok mindkettő furcsa hibridjei lehetnek. A hat tárgy alakja, körpályái és az Sgr A * -val való interakciók alapján a kutatók azt sugallják, hogy minden G-objektum egy bináris csillagpár (két csillag, amelyek egymás körül forognak), amelyeket a fekete lyuk gravitációja összeomlott több millió év alatt azóta, és továbbra is gáz- és porfelhőket bocsát ki az ütközés rendetlen következményeiben.
"A fekete lyukak a bináris csillagok összeolvadását idézhetik elő" - nyilatkozta Andrea Ghez, a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetem asztrofizika professzora. "Lehetséges, hogy sok olyan csillag, amelyet megfigyeltünk és nem értettünk, az összefonódások végeredménye lehet."
Az üresség vándorai
Az első két G-tárgyat 2005-ben és 2012-ben fedezték fel. Mivel a két tárgy feltűnően hasonló pályát követett az Sgr A * körüli körül, egyes csillagászok úgy értelmezték őket, mint egy szerencsétlen halott csillagotól elszakadt gázdarabok, vagy összecsomódott "csomók" a lyuk körül kavargó folyamatos gázgyűrűkben.
Az első nagy nyom, hogy valami más zajlik, 2014-ben jött, amikor a G2 nevű blob néhány száz csillagászati egységbe esett (a Föld és a Nap közötti átlagos távolság néhányszorosa) a fekete lyuk eseményhorizontján. A csillagászok azt jósolták, hogy ha a G2 csak egy gázfelhő, akkor az intenzív gravitáció azt darabolja. De a blob túlélte - bár egy kicsit hibásan.
"A legközelebbi megközelítés idején a G2-nek egy igazán furcsa aláírása volt" - mondta Ghez. "Nem volt elég ártalmatlan tárgy, amikor messze volt a fekete lyuktól egy olyanig, amelyet valóban kinyújtottak és torzítottak a legközelebbi megközelítésnél."
A találkozás utáni években a G2 ismét kompaktabbá vált. Mindez arra utalt, hogy valami gravitációs szempontból erős tartja a blobot együtt - tehát valószínűleg valamiféle csillag, írta a szerzők.
Új blobok a blokkon
Ennek a hipotézisnek a tesztelésére a tanulmány szerzői több évet töltöttek a galaxis központjának a W.M. A Keck Observatory Hawaii-ban, további potenciális G-típusú objektumok keresésére. A csapat négy új blobot azonosított, amelyek illeszkednek a számlához, mindegyik vadul eltérő pályát hajtva az Sgr A * körüli körül, de hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, mint a G1 és G2. Az új tárgyak nagyrészt kompakt gázfelhőknek tűnnek - mondták a kutatók -, de amikor keringési pályájuk (100 és 1000 év közötti) a fekete lyukhoz közelebb kerülnek, elvesznek és meghosszabbodnak, csakúgy, mint a G2.
Mivel mindegyik objektum egy egyedi pályát követi, az az elmélet, miszerint ezek a foltok gázcsomók, amelyek egyetlen anyaggörgőt vezetnek a lyuk körül, nem tartja fenn. A szerzők legvalószínűbb magyarázata az, hogy a G-foltok olyan bináris csillagok termékei, amelyeket a fekete lyuk gravitációja simított össze - egy robbanásveszélyes összefonódás, amely megfestheti az eget gáz- és infravörös sugárzással.
A megfigyelt G-típusú objektumok száma illeszkedik a bináris csillagok várható százalékához a galaxis központi központjában - írta a szerzők. Továbbá, mivel a csillagok megközelítése körülbelül egymillió évig tart, az objektumok valószínűleg az utolsó ismert csillagképződéses esemény során születtek, az Sgr A * közelében, amely körülbelül 5 millió évvel ezelőtt történt.
Noha a magyarázat megfelelőnek tűnik, a kutatók nem lehetnek biztosak, amíg nem találnak és tanulmányoznak olyan bináris csillagokat, amelyeket egy fekete lyuk dobott össze. Lehet, hogy nem talál további nyolc évet, amíg meg nem találják őket - a tanulmány szerzői szerint már van néhány közeli jelöltük, amelyekre továbbra is figyelni fognak.
