Tudomány

A japánok új röntgen-űrtávcsöve felfedi a szupernóva-maradványok és a fekete lyukak titkait!

2024-10-04

Több mint egy éve indították el a japán XRISM (X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission) röntgen-űrtávcsövet, és most megérkeztek az első lenyűgöző eredmények, amelyek hatalmas izgalmat keltenek a tudományos közösségben! Az XRISM a Japán Űrügynökség (JAXA) és az Európai Űrügynökség közös projektje, amely forradalmi képeket készít a világegyetem legextrémebb jelenségeiről.

Az eddigi eredmények között szerepel a fekete lyukak növekedésének és szupernóvák robbanásának eddig ismeretlen részleteinek vizsgálata. Az XRISM képes bemutatni, hogyan áramlik az anyag egy szupernagy tömegű fekete lyukba, és felfedni a szupernóva-robbanások dinamikáját, melyek a csillagok halálakor jönnek létre.

Ezek a megfigyelések új információkat nyújtanak a fekete lyukak és a nagy tömegű csillagok életéről, egyesüléséről és haláláról. A vizsgálat alatt lévő fekete lyuk az NGC 4151 nevű galaxis közepén található, mintegy 62 millió fényév távolságra tőlünk, míg az N123D jelű szupernóva-maradvány csak 160 000 fényévre van Földünktől.

Mindkét objektumnál a plazma nevű forró gáz erőteljes sugárzását figyelték meg a röntgentartományban. Az XRISM révén betekintést nyerhetünk az univerzum heves és dinamikus világába, és felfedhetjük a fekete lyukak és a környezetük közötti kölcsönhatásokat. Az XRISM a táplálkozási szokásokat is vizsgálja: a kutatók célja megérteni, hogyan táplálkozik egy 30 millió naptömegű fekete lyuk, és hogyan emészti fel a körülötte lévő anyagot.

A röntgenfelvételek alapján a kutatók felfedezték, hogy a plazma körülbelül 0,1 fényév távolságra kering a fekete lyuktól, fokozatosan közelítve ahhoz, míg végül teljesen belesüpped. A fekete lyuk körüli anyag vas tartalmának elemzésével a kutatók képesek voltak megérteni az anyag hőmérsékletét és áramlását az akkréciós korongban.

Az N123D szupernóva-maradvány, amely a Tejútrendszer szomszédságában található, szintén izgalmas részleteket rejt. Az XRISM felvételein és feltárásaiban figyelemre méltó, mogyoró alakú plazmabuborékokat figyelhetünk meg, amelyek a szupernóva-robbanás során a csillagközi térbe áramlottak.

Ráadásul, eddig a plazmabuborékokat gömbszerűnek gondolták, de a legújabb megfigyelések szerint nem teljesen így van: a NRC vizsgálatai azt mutatják, hogy ezek a buborékok sokkal bonyolultabb szerkezettel bírnak, és meglepően forrók.

Ezek a megfigyelések segítenek a kutatóknak jobban megérteni a nehéz elemek kialakulását, és hogyan keverednek a csillagközi térbe a szupernóvák robbanása után. Az XRISM adatai tehát egy újabb lépést jelenthetnek a csillagok életciklusának alaposabb megértéséhez.

A projekt iránti lelkesedés tükrözi a 2023. szeptember 7-én indított XRISM iránti érdeklődést: már több mint 3000 távcsőidő-jelentkezés érkezett, amely mutatja a kutatók elkötelezettségét ezen új felfedezések mellett.

A röntgen-hullámhosszak új világot nyitnak a csillagászatban, és így a jövő ígéretes felfedezésekkel teli lehet!