Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Rekordně velké černé díry

Rekordně velké černé díry

Superhmotná černá díra v jádru obří eliptické galaxie
Superhmotná černá díra v jádru obří eliptické galaxie
Pozorování pomocí dalekohledu Gemini North na Havajských ostrovech vedla k objevu objektů, které astronomové označují za největší černé díry, jaké byly doposud pozorovány v nejbližším kosmickém okolí. Tento výsledek je velmi důležitý pro vysvětlení dlouhodobé záhady, kde se v současném vesmíru ukrývají právě ty největší černé díry.

"Stěží by mohly zmizet pryč," říká Nicholas McConnell, postgraduální student na University of California, Berkeley, který je hlavním autorem článku publikovaném 8. 12. 2011 v časopise Nature. "Tak kde jsou tyto černé díry v současné době ukryty?"

Objev dvou takovýchto supermasivních černých děr, jejichž hmotnosti téměř 10 miliardkrát převyšují hmotnost Slunce, poskytují odpověď na uvedenou otázku.

V tomto okamžiku je příliš brzy říkat, zda tyto dvě nalezené černé díry jsou ve vesmíru ojedinělé či zda se jedná o pověstný vrcholek ledovce, říká Nicholas McConnell. Během příštích několika let plánujeme prověřit desítky největších galaxií v místní části vesmíru a budeme pátrat po obdobných černých dírách. Nalezení většího počtu podobných objektů může potvrdit, že vesmír dříve obsahoval dostatek materiálu pro růst obřích černých děr.

Nicholas McConnell se svým školitelem a vedoucím týmu Chung-Pei Ma se při výzkumu spojili s dalšími astronomy z univerzit Texas a Michigan, z Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics at the University of Toronto, Canada, a rovněž z National Optical Astronomy Observatory (NOAO), Arizona.

"Velmi aktivní kvasary, které jsme objevili při pohledu zpět v čase do období mladého vesmíru, mohly procházet bouřlivým obdobím, než se staly klidnými obřími eliptickými galaxiemi, jak je dnes pozorujeme," říká Chung-Pei Ma. "Černé díry uprostřed těchto galaxií nejsou delší dobu krmeny plynným materiálem - neprobíhá zde akrece, přestaly být aktivní a staly se neviditelnými. My jsme je objevili pouze na základě gravitačního vlivu na hvězdy obíhající v jejich blízkosti. Otázkou však zůstává, zda tyto monstrózní černé díry již dosáhly maximálního limitu pro hmotnost černých děr. Velké černé díry mají tendenci nacházet se v největších mateřských galaxiích," dodává Chung-Pei Ma. "Množství přítomného materiálu určuje, jak velká černá díra může vzniknout."

Kromě pozorování pomocí dalekohledu Gemini byla doplňující data získána z Keckova dalekohledu (Havajské ostrovy) a z McDonald Observatory, která podporují závěry výzkumného týmu, že nově objevené černé díry jsou dosavadními držiteli rekordu co do hmotnosti. "Předpokládáme, že černá díra o hmotnosti 10 miliard hmotností Slunce je maximálně možným zdrojem energie pro vzdálené kvasary, pozorované v mladém vesmíru, tj. zhruba v období 3 miliardy roků po velkém třesku," říká James Graham (Canadian Dunlap Institute).

Doposud bylo objeveno 63 superhmotných černých děr, nacházejících se v jádrech blízkých galaxií. Největší z nich (hmotnost 6,3 miliardy hmotností Slunce) se nachází v jádru galaxie M 87.

Velikost
Velikost "horizontu událostí" v okolí superhmotné černé díry
Tyto největší černé díry astronomové objevili v galaxiích NGC 3842 a NGC 4889: obě jsou obřími eliptickými galaxiemi a nejjasnějšími členy galaktické kupy. NGC 3842 je od nás vzdálena 320 miliónů světelných roků a je součástí galaktické kupy v souhvězdí Lva. NGC 4889 je nejjasnější galaxií proslulé galaktické kupy Coma (Vlasy Bereniky) a od Země je vzdálena přibližně 336 miliónů světelných roků. Obě galaxie jsou dostatečně jasné na to, abychom je spatřili amatérskými dalekohledy.

Nicholas McConnell dodává, že ačkoliv jsou studované galaxie poměrně blízko, je mimořádně obtížné pozorovat hvězdy v okruhu do 1000 světelných roků v okolí černých děr, nacházejících se ve vzdálenosti přes 300 miliónů světelných let. Pouze hvězdy obíhající v této malé oblasti v okolí černé díry jsou citlivé na její gravitační působení a ze změn jejich drah bylo možné určit hmotnost přítomné černé díry. "To znamená, že potřebujeme mimořádné pozorovací podmínky a nejnovější technologie, abychom měli naději, že zjistíme, co se děje v okolí černé díry," vysvětluje Nicholas McConnell.

Každá ze dvou objevených černých děr je 2500krát hmotnější než černá díra, která se "usídlila" v centru naší Galaxie a jejíž hmotnost se odhaduje na 4 milióny hmotností Slunce. Člen výzkumného týmu Tod R. Lauer (NOAO) poznamenává, že tzv. horizont událostí (tj. oblast v okolí černé díry, z níž nemůže uniknout žádné záření) je u těchto obřích černých děr větší než rozměry naší Sluneční soustavy (5 až 10krát větší než průměr dráhy Pluta).

Zdroj: www.gemini.edu
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí




O autorovi

František Martinek

František Martinek

Narodil se v roce 1952. Na základní škole se začal zajímat o kosmonautiku, později i o astronomii. V roce 1978 nastoupil na Hvězdárnu Valašské Meziříčí na pozici odborného pracovníka, kde v různých funkcích pracoval až do konce února 2014. Věnoval se především popularizační a vzdělávací činnosti. Od roku 2003 publikuje krátké články o novinkách v astronomii a kosmonautice na stránkách www.astro.cz. I po odchodu do důchodu spolupracuje s valašskomeziříčskou hvězdárnou a podílí se na přípravě obsahu stránek www.astrovm.cz. Ve volném čase se věnuje rekreační turistice.



39. vesmírný týden 2016

39. vesmírný týden 2016

Přehled událostí na obloze od 26. 9. do 2. 10. 2016. Měsíc bude v novu. Venuše, Mars a Saturn najdeme večer stále jen nízko nad obzorem. Neptun a Uran můžeme pozorovat celou noc. Na ranní obloze můžeme před svítáním pozorovat kužel zvířetníkového světla do něhož před východem Slunce stoupá planeta Merkur a bude zde také srpek Měsíce.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Pradědovy Perseidy 2016

Píše se rok 258, 10. srpen. Na rošt nad horké uhlí je položen správce chrámové pokladny před několika dny popraveného papeže Sixta II a je opékán zaživa. Po chvíli volá: „Z jedné strany jsem již opečený, pokud mě chcete mít dobře udělaného, je čas mě otočit na druhou stranu.“ Toto utrpení podstoupil

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Mesic

Mesic

Další informace »