A szupernagy tömegű fekete lyukak olyanok, mint a hatalmas, billegő tányérok, amelyek az univerzumban lebegnek, és titokzatos módon vonzzák magukhoz a körülöttük lévő anyagot.

A fekete lyukak lenyűgöző hatással bírnak a csillagközi térre: forgásukkal szinte megragadják a téridő szövetét, mintha egy hatalmas örvényben mozognának. Ebben a különleges állapotban semmi sem maradhat nyugton a közelükben; még a körülöttük lévő akkréciós korong is folyamatosan változik, miközben a fekete lyuk 'fogyasztja' az anyagot. Ez a dinamikus tánc a gravitációs erők és a téridő bonyolult kölcsönhatásának lenyűgöző megnyilvánulása.

Ahogy a szupernagy tömegű fekete lyukakat körülvevő vékony por- és gázkorongból az anyag a központi objektum felé áramlik, a mozgási és gravitációs energiájának egy része hővé transzformálódik, ami fényt generál. Ezzel párhuzamosan az energia egy másik része mágneses energiává alakul, így egy bonyolult és izgalmas folyamatot indítva el.

A csillagászok már hosszú ideje észlelik, hogy a gyengébb tömegbefogási korongok hasonló billegő mozgást végeznek, mint egy lassuló búgócsiga. Viszont eddig nem volt világos, hogy a legfényesebb akkréciós korongok is mutatnak-e ilyen jellegű mozgást. Ezt a kérdést tűzte ki célul egy új kutatás, amelynek eredményeit a neves Astrophysical Journal szakfolyóiratba nyújtották be a kutatók.

Az óriási galaxisok középpontjában található szupernagy tömegű fekete lyukak tömege akár milliárd naptömegre is rúghat. Érdekes módon azonban nem minden fekete lyuk körül található akkréciós korong. Azokat a fekete lyukakat, amelyek nem rendelkeznek ilyen koronggal, "éhező fekete lyukaknak" nevezzük. Ezzel szemben, ha van akkréciós korong, akkor aktív galaxismagról beszélhetünk. Az aktív galaxismagok fényt bocsátanak ki, mivel a központi fekete lyuk körüli tömegbefogási korongban lévő anyag súrlódása során energia szabadul fel. Ez a mozgási energia hővé alakul, amely végül elektromágneses sugárzássá, tehát fénnyé transzformálódik.

Érdekes megfigyelni, hogy az aktív fekete lyukak viselkedése sok esetben "rendetlen" étkezési szokásokat mutat. Az akkréciós korongból származó anyag egy része nem közvetlenül a fekete lyuk felszínére jut, hanem a központi objektum erős mágneses tere irányítja azt a fekete lyuk pólusai felé. Ennek következtében a befogott anyag egy része fényes sugárnyalábként, úgynevezett jet formájában lökődik ki a fekete lyuk pólusain keresztül. Ez a jelenség olyan hatalmas energiát generál, hogy képes túlszárnyalni egy egész galaxis fényességét.

A kutatócsoport tagjai arra voltak kíváncsiak, hogy a fényes akkréciós korongok mozgása hasonló billegő dinamikát mutat-e, mint a gyengébben világító megfelelőik. Ennek érdekében egy átfogó szimulációt állítottak fel, amely nemcsak Einstein általános relativitáselméletét, hanem az elektromágneses sugárzás dinamikai hatásait is figyelembe veszi.

Számításaik révén először sikerült bizonyítaniuk, hogy ezek a ragyogó akkréciós korongok billegő mozgást végeznek. Ennek következtében a korongból távozó gáz- és poranyag iránya idővel megváltozik. Ráadásul azt is felfedezték, hogy ez az ingás "átkerül" a fekete lyuk pólusai mentén kiáramló sugárnyalábokba, így azok irányultsága is időben változik. Ez a jelenség segíthet megérteni a vizsgált akkréciós korongok fényességének periodikus ingadozását, amelynek részletei eddig homályban maradtak.

A kutatócsoport tagjai a jövőben célul tűzték ki, hogy megmutassák, valóban forognak-e a fekete lyukak a vizsgált rendszerekben. Ehhez elengedhetetlen, hogy szimulációs számításaikat csillagászati megfigyelésekkel is összehangolják. Azonban ez már egy teljesen más kaland kezdete.