és bizonyítékot szolgáltat arra, hogy egy szupernagy tömegű fekete lyuk drámai módon alakíthatja át a galaxisát, jóval nagyobb térségben, mint amekkora annak a magja.
A felfedezést a VV 340a jelű galaxisban tették, ahol a megfigyelések nagy energiájú gázból álló hatalmas struktúrákat fedtek fel. Ezek 20 ezer fényévre nyúlnak ki a galaxis központjából – ilyet azelőtt még soha nem láttunk. A kutatók a Science című szaklapban publikálták a felfedezést.
A Keck II teleszkóp Cosmic Web Imager műszerével végzett megfigyelések során a galaxis korongján kívülre is kiterjedő, hűvösebb, kisebb energiájú gázstruktúrát is azonosítottak. A feltűnő, lándzsaszerű alakzat a galaxis központjához kapcsolódik, és a központi, szupernagy tömegű fekete lyuk aktivitásáról árulkodik.
„A Keck Obszervatórium adatainak hála jobban megismerhetjük ezt a jelenséget.” – mondta Justin Kader (UC Irvine), a tanulmány vezető szerzője. „A Keck Obszervatóriummal észlelt gáz nagyon távolra nyúlik a fekete lyuktól, ami hosszú időtávra utal. Ezen megfigyelések nélkül nem tudnánk, hogy valójában mennyire erőteljes vagy tartós ez a kiáramlás.”
Az adatok létfontosságúak annak modellezéséhez, hogy mennyi anyag lökődik ki, és annak meghatározásában is segítenek, hogy a kiáramlás képes-e megváltoztatni a galaxis jövőjét. A második kérdésre a kutatók igenlő választ kaptak.
Egy plazmasugár, ami megállíthatja a csillagképződést
A kutatók a Keck Obszervatórium optikai adatait, a James Webb-űrtávcső infravörös megfigyeléseit és a VLA (Karl G. Jansky Very Large Array) rádiócsillagászati méréseit használták fel, hogy teljes képet kapjanak a rendszerről.
A Webb a galaxis központjában nagy energiájú „koronális” gázt, extrém magas hőmérsékletre hevített plazmát észlelt, amely a fekete lyuk két oldalából tör ki. Az ehhez hasonló képződmények általában csak néhány száz parszek távolságra terjednek ki. A VV 340a több ezer parszek hosszúságú, így ez a valaha megfigyelt legnagyobb kiterjedésű koronális gázstruktúra.
A VLA rádiócsillagászati adatai felfedték, hogy a fekete lyuk által kilőtt két plazmasugár spirálvonalú mintázatot alkot. Ez egy ritka jelenség, amit a jet precessziójának neveznek: ilyenkor a plazmasugár iránya az idő múlásával lassan változik. „Első alkalommal láttunk precesszáló, kiloparszek nagyságú rádiójetet, amely ilyen nagy kiáramlást produkál egy koronggalaxisban.” – mondja Kader.
A Webb infravörös képein látható a rendszer nagy energiájú központja, a Keck Obszervatórium pedig megmutatja, hogyan terjed az energia kifelé, magával ragadva a gázt.
A Keck adatai szerint a plazmasugár lassulás közben hűvösebb anyagot sodor magával, és kifelé tolja azt. A folyamat során olyan sebességgel távozik a gáz a galaxisból, mintha évente közel 20 csillag jönne létre – így drámaian elfojtja a jövőbeli csillagkeletkezést.
Meglepetés váratlan helyen
A legmeglepőbb az, hogy hol történik ez a tevékenység. Az erőteljes, precesszáló jetek általában régi, elliptikus galaxisokban találhatók meg, amelyekben már nem születnek új csillagok, illetve a nem túl fiatal, csillagképző spirálgalaxisokban, mint amilyen a VV 340a. Ez utóbbi egy másik galaxissal való egyesülésének korai szakaszában van.
A felfedezés kétségbe vonja a galaxisok és azok központi fekete lyukainak együttes fejlődéséről szóló, régóta fennálló elméleteket, és felveti annak lehetőségét, hogy hasonló dolgok történhetnek olyan galaxisokban is, mint a Tejútrendszer.
„Nincs egyértelmű bizonyíték arra, hogy hasonló esemény ment volna végbe a mi galaxisunkban is, de ez a felfedezés arra utal, hogy a lehetőséget nem zárhatjuk ki.” – mondta Kader. „Megváltoztatja azt, ahogyan a galaxisunkról gondolkodunk.”
A kutatók nagyobb határfényességű és felbontású rádiócsillagászati megfigyeléseket terveznek, hogy megállapítsák, okozhatja-e a sugár precesszióját egy második szupernagy tömegű fekete lyuk, ami az első lépés lehet egy fekete lyukakból álló kettős rendszer azonosítása felé.
„Csak most kezdjük megérteni, hogy ez a jelenség milyen gyakori lehet.” – mondta Vivian U (Caltech/IPAC), a tanulmány második vezető szerzője. „A Keck Obszervatórium és a többi nagy teljesítményű teleszkóp együttműködésével új lehetőségünk nyílik arra, hogy megfigyeljük, miként változnak az idők során a galaxisok.”
Forrás: https://phys.org/news/2026-01-galaxy-wide-black-hole-jet.html
A felfedezésről beszámoló szakcikk: https://www.science.org/doi/10.1126/science.adp8989, https://arxiv.org/abs/2601.08791
Szerző: Ujhelyi Borbála, Kutatási asszisztens
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet