illetve tartalmaz egy szupernagy tömegű fekete lyukat is, amely nagy valószínűséggel hasonlóképpen alakulhatott ki, mint a korai Univerzumban legelsőként létrejött testvérei.
Kakukktojások nyomában
"Ahhoz, hogy különleges dolgokat találjunk, néha kifejezetten keresnünk kell őket." - állítja a nemrégiben az Astrophysical Journal Letters című szaklapban megjelent tanulmány első szerzője, Pieter van Dokkum. Van Dokkum a kutatása során kifejezetten a szokatlan objektumok keresését és felfedezését tűzte ki célul. Munkatársaival a James Webb-űrtávcső COSMOS-Web nevű, a galaxisok fejlődésének mélyebb megismerésére specializálódott programjának archív adatait felhasználva korábban már egy teljesen szabályos Einstein-gyűrűt is azonosított. A csoport második felfedezése az említett, különleges alakú galaxispár, amely két kompakt, fényes magból, két, csillagokat tartalmazó gyűrűből, illetve egy fekete lyuk-jelöltként azonosított központi objektumból áll.
![A COSMOS-Web program által lefedett látómező egy része. (Forrás: . [ESA/Webb, NASA & CSA, G. Gozaliasl, A. Koekemoer, M. Franco, és a COSMOS-Web csapata; CC BY 4.0])](/uploads/gallery/8/potm2504a-1754907733.jpg)
Az adatgyűjtés folyamata
Hogy még több információval gazdagodjanak az újonnan felfedezett Végtelen-galaxisról, a kutatók további adatokat gyűjtöttek az elektromágneses színkép különböző hullámhossztartományaiból a Hubble-űrtávcső, a Keck I távcső, a Chandra röntgenobszervatórium, illetve a Very Large Array rádiós hálózat archívumaiból. Ezek kombinálásával sikerült megállapítaniuk, hogy a rendszerben két, rendkívül nagy tömegű galaxismag látszik, amelyekben 80, illetve 180 milliárd naptömegnyi csillag található. Az adatok alapján sikerült felfedni egy gázfelhőt is a két galaxismag között, amely egy 1 milliárd naptömegnyi fekete lyuknak ad otthont.
A képen látható, eldőlt nyolcast formázó gyűrűk, illetve a közöttük lévő gáz valószínűleg a két galaxis frontális ütközésének eredményeként jött létre. Az ütközés során feltehetően kiszakadt a galaxisok gázanyagának egy része a két galaxis közötti térbe, és ott összecsomósodott.
A végtelenbe és tovább!
Az előzőekben leírt elmélet tehát megmagyarázza a galaxismagok, a gyűrűk, illetve a közöttük lévő gáz létrejöttét, de mi a helyzet a fekete lyukkal? Lehetséges, hogy a fekete lyuk helyzete, amely pontosan a két galaxismag között helyezkedik el, a véletlennek köszönhető, amely akár a galaxisok ütközéskori helyzetéből, akár az ütközés folyamatának különlegességéből fakad.
A cikk szerzői szerint azonban más rá a magyarázat: az általuk javasolt forgatókönyv alapján a galaxisok egyesülésekor kilökődő gázanyag olyan erős ütközésen ment keresztül, hogy a gázfelhő anyaga azonnal, közvetlen módon egy szupernagy tömegű fekete lyukká omlott össze. A becslések szerint az ütközés 50 millió évvel ezelőtt történt, és egy kb. 300 000 naptömegű fekete lyukat hozott létre, amely azóta 1 millió naptömegűre "hízott". Az elméletek szerint a korai Univerzumban is hasonlóképp jöhettek létre az első szupernagy tömegű fekete lyukak, ám ennek ellenére van némi különbség a korai Univerzum fekete lyukait, illetve a Végtelen-galaxis fekete lyukát kialakító folyamatok között.
Van Dokkum és munkatársai szerint jövőbeli mérésekkel és további kutatómunkával nyerhet majd minden kétséget kizáró megerősítést, hogy a fekete lyuk valóban az említett, direkt összeomlásos folyamattal jött létre a két galaxis ütközésekor.
A cikk forrása: https://aasnova.org/2025/07/15/a-candidate-direct-collapse-black-hole-in-the-infinity-galaxy/
Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet