Ultrakirkas röntgensäteilijä on todennäköisesti keskikokoinen musta aukko

300 miljoonan valovuoden päässä sijaitsevassa galaksissa ESO 243-49 oleva erittäin kirkas röntgensäteilyn lähde HLX-1 on suurella todennäköisyydellä ns. keskikokoinen musta aukko, ilmoittaa kansainvälinen tähtitieteilijäryhmä. Keskikokoiset mustat aukot ovat kooltaan selvästi pienempiä kuin galaksien keskuksissa olevat supermassiiviset mustat aukot mutta suurempia kuin yksittäisen tähden kokoiset pienet mustat aukot. Havainnot tehtiin Euroopan eteläisen observatorion ESOn Chilen Paranalissa olevalla suurella VLT-teleskoopilla.
HLX-1 on ns. ultrakirkkaiden röntgensäteilijöiden voimakkain tunnettu kohde. Sen säteily on noin kymmenen kertaa suurempaa kuin saman ryhmän seuraavaksi vahvimpien säteilijöiden säteily ja noin satakertainen tyypillisiin ultrakirkkaisiin säteilijöihin verrattuna. HLX-1:n sijainti ja etäisyys ovat olleet epävarmoja.

HLX-1 löydettiin röntgensäteilyn perusteella ja näkyvän valon alueella samasta kohdasta pystyttiin suurilla teleskoopeilla erottamaan heikko valopiste. ESOn VLT-teleskoopilla onnistuttiin mittaamaan HLX-1:n spektri näkyvän valon alueella. Teknisesti se on vaikeaa, koska suuren galaksin valo häiritsee seassa olevan heikon valon mittaamista.

Spektristä löytyi selvä jälki vetyatomeista ja sen perusteella pystyttiin määrittämään kohteen etäisyys ja sijainti. Tällöin selvisi että se on ESO 243-49-galaksin sisällä eikä ole esimerkiksi jonkun toisen galaksin keskus tai muu erillinen kohde.

Lisäksi varmistui että HLX-1 on todellakin niin voimakas säteilylähde kuin aiemmin oli päätelty. Vahvin ehdokas säteilyn tuottajaksi on ns. keskikokoinen, 500 - 100 000 auringon massan kokoinen musta aukko. Niitä on ennustettu olevan olemassa, mutta yhtään ei ole pystytty paikantamaan. Ovatko kaikki ultrakirkkaat röntgenlähteet keskikokoisia mustia aukkoja vai ainoastaan suurimmat niistä, jää myöhemmissä tutkimuksissa selvitettäväksi.

HLX-1:ää seurataan nyt tiiviisti röntgensäteilyä havaitsevilla laitteilla kuten Euroopan avaruusjärjestestön XXM-Newton-satelliitilla ja NASAn Swift-satelliitilla. Uusien havaintojen mukaan sen säteily vaihtelee samaan tapaan kuin pienten mustien aukkojen säteily mutta 100-1000 kertaa voimakkaampana.

Kiinnostava kysymys on myös mihin keskisuuret mustat aukot päätyvät. Niiden on ehdotettu päätyvän galaksien ytimissä oleviin supermassiivisiin mustiin aukkoihin, kasvattamaan niiden massaa. Oletuksen osoittaminen oikeaksi tai vääräksi ei ole yksinkertaista.

(YLE tiede, ESO, The Astrophysical Journal)