A köztes tömegű "láthatatlan" fekete lyukak megnyilvánulhatnak, ideiglenesen "újjáélesztve" a tőlük rövid távolságban repülõ fehér törpeket. Erre a következtetésre jutottak azok a tudósok, akik egy cikket közzétettek az Astrophysical Journal-ban.
Rendkívül fontos megérteni, hogy hány ilyen fekete lyuk létezik az univerzumban. A kérdésre adott válasz segít felfedni az univerzum legnagyobb és legrégibb szupermasszív fekete lyukainak születésének titkait. Ha valaha meglátjuk, hogy a fekete lyukak „feltámadnak” a fehér törpékkel, nagy lépést teszünk ennek felé”- mondja Christopher Fragile a Kavli Elméleti Fizikai Intézetből, Santa Barbara (USA).
Élet és halál az űrben
A világegyetem életének első korszakának megfigyelései azt mutatják, hogy több milliárd Nap tömegű szupermasszív fekete lyukak voltak már az univerzum első galaxisaiban, ami lehetetlen lenne, ha "nullától" növekednének, amint azt a tudósok korábban hitték. Ezért a csillagászok már hosszú ideje keresik az úgynevezett "közepes tömegű fekete lyukakat", amelyek az anyag közvetlen összeomlása során merülhetnek fel, és "magokként" szolgálnak a szupermasszív lyukak kialakulásához.
Ma a csillagászok tudnak négy ilyen fekete lyuk létezéséről - az X-2 tárgyról az M82 galaxisban, a HLX-1 forrásról a Phoenix csillagképben az ESO 243-49 galaxistól "katapult", valamint az NGC2276-3c fekete lyukról az NGC2276 galaxisban és a GCIRS objektumról. 13E a Tejútban.
Sok tudós gyanítja, hogy ezek a tárgyak valójában nem fekete lyukak, mivel felfedezőik még nem tudják pontosan megmérni tömegüket és más fizikai tulajdonságaikat. Fragile és kollégái egy ötletes technikát dolgoztak ki az ilyen tárgyak tulajdonságainak "halott csillagok" segítségével történő tesztelésére.
A Nap hasonló méretű világítótestek életük utolsó szakaszában nem alakulnak fekete lyukakká vagy pulzátorokká, hanem fokozatosan "kiégnek". A helyükön forró gáz felhő és fehér törpe jelenik meg - a csillag egykori szuper-meleg magja, amely szinte teljes egészében héliumból és nehezebb elemekből áll.
Promóciós videó:
A visszamaradó hő és a gravitációs kompresszió miatt továbbra is izz, de a benne levő termonukleáris reakciók teljesen leállnak, mivel a fehér törpe hőmérséklete és nyomása túl alacsony ahhoz, hogy a nehéz elemek magjai összeolvadhassanak.
Space "lazars"
A törpe megfigyelések szerint a fehér törpék gyakran előfordulnak a galaxisok közepén lévő fekete lyukak közelében és nagy gömbös klaszterekben. A véletlenszerű találkozás következményeit tanulmányozva csapata a fehér törpék szokatlan tulajdonságát fedezte fel, amelyeket fel lehet használni közepes tömegű fekete lyukak keresésére.
A helyzet az, hogy a fekete lyukak árapályos erőket generálnak, amelyek a hozzájuk közeledő tárgyakat megnyújtják és összehúzódnak, aminek következtében a bennük lévő anyagok hőmérséklete és sűrűsége tízmilliárd Kelvin fokra és több tonna / köbcentiméterre növekedhet. Bizonyos esetekben, amint azt a tudósok javasolták, ez elegendő a termikus nukleáris reakciók újraindításához a "halott csillag" belsejében.
„Annak érdekében, hogy a fehér törpe belseje ismét fellobbanjon, szükséges, hogy a fekete lyuk kellően„ átlagos”méretű legyen. Ebben az esetben az árapály erõi nagy távolságra manifesztálódnak, de a fekete lyuk nem haladja meg azonnal a fehér törpét, és nem tűnik el benne, ha tömege kicsi”- folytatja az asztrofizikus.
A tudósok számításai szerint az "újjászületett" csillag az új elemeket másképp szintetizálja, mint a szokásos csillagok és a szupernóvák. Különösen szokatlanul nagy mennyiségű nikkel-56-ot és más, a vashoz kapcsolódó elemet állít elő, ami lehetővé teszi egyedileg azonosíthatókat anomális spektrumú szupernóvák megfigyelésével.
Eddig, ahogy Fragile elismeri, a tudósok nem találtak ilyen fekete lyukak és "újjászületett" fehér törpék nyomait, de a múltban senki sem kereste célzottan ezeket. Szerinte a távcsövek által már összegyűjtött adatok hosszú távú megfigyelése és elemzése, valamint a gravitációs obszervatóriumok összekapcsolása az ilyen tárgyak keresésével segíti őket az elkövetkező években és évtizedekben.