OJ 287 – a kettős fekete lyuk különlegessége
Míg a legtöbb blazár viszonylag egyértelmű fényjelenségeket produkál, az OJ 287 fényváltozásait már 150 éve figyelik – jóval azelőtt, hogy világossá vált volna, mivel is állnak szemben. A rendszerben két, egymáshoz képest is óriási tömegű fekete lyuk kering. Ennek ellenére a nagyobbik tömege elképesztő, 18,35 milliárd naptömeghez közelít, míg a kisebbik is 150 millió naptömegű – viszonyításként: a Tejútrendszer közepén lévő Sagittarius A* csupán 4,1 millió naptömegű.
A kisebbik fekete lyuk excentrikus, elnyújtott pályán mozog, és minden 12. évben áthalad a másik akkréciós korongján. Ilyenkor részben elragadja a forró anyagot, ideiglenes korongot és jetet (anyagkilövellést) hoz létre – ezek összeadódásából származnak a rendszer 12 évente jelentkező, gyors fénykitörései. 2021-ben előre jelezték, hogy várható egy ilyen találkozás, és alig 12 óra alatt többlet energiát sugárzott ki az OJ 287, mint 100 átlagos galaxis együttvéve.
A görbe jet nyomában
A permanens jet csak a nagyobbik fekete lyukból tör elő. Egy földi és űrbéli rádióteleszkóp-hálózatnak most először sikerült olyan nagy felbontású képet készítenie róla, hogy kiderült: a jet háromszor is élesen megtörik, mintegy 30 fokos szögben. Az ilyen erős elhajlás a második fekete lyuk gravitációs hatásának tudható be, amely szó szerint meghajlítja és precesszióra kényszeríti a jet irányát, méghozzá nagyon közel a kiindulópontjához.
Az idők során észlelt sugárzási lökéshullámok új jet-részek keletkezésére utalnak, amelyek óriási energiájú gamma-sugarakat szórnak szét – ezeket például a NASA Fermi és Swift űrtávcsövei is regisztrálták. Egyes helyeken a jet látszólag 10 billió Celsius-fokos, bár valójában ez a relativisztikus sugárzás – vagyis a Doppler-effektus miatt – csak illúzió, és nem valódi hőmérséklet.
Lehetséges gravitációs hullámforrás: a kettős blazár jelentősége
Ennek fényében az OJ 287 ideális laboratórium a fekete lyukak összeolvadásának és a hozzájuk kapcsolódó gravitációs hullámok tanulmányozására. Bár a két fekete lyuk valamikor ténylegesen egyesülni fog, ez a kozmikus esemény biztosan nem a közeljövőben várható. Időközben a páros enyhe gravitációs hullámokat bocsát ki, de ezek túl gyengék, hullámhosszuk pedig túl nagy ahhoz, hogy a mai detektorokkal kimutathatók legyenek. A jövőben azonban olyan eszközök, mint a pulzár-időzítési hálózatok vagy az Európai Űrügynökség LISA küldetése képesek lesznek az ilyen óriási rendszerből származó gravitációs hullámokat is érzékelni.
A kutatás jelentősége
Jelentőséggel bír, hogy az OJ 287 blazár által nyújtott egyedülálló lehetőségek új fényt vetnek arra, miként működnek a galaxisok leghatalmasabb objektumai, és hogyan zajlik a kozmikus fekete lyuk-keringő. A felfedezés eredményeit az Astronomy & Astrophysics (Csillagászat és asztrofizika) folyóiratban publikálták.
