Úvodní strana  >  Články  >  Hvězdy  >  Astronomové změřili hmotnost a rotaci středně hmotné černé díry

Astronomové změřili hmotnost a rotaci středně hmotné černé díry

Umělecké ztvárnění situace, kdy rotující černá díra postupně polyká hvězdu
Autor: Sci-News.com

Černá díra střední hmotnosti byla přistižena při činu, když polykala hvězdu, což je úkaz nazývaný jako slapové roztrhání. Událost přezdívaná 3XMM J215022.4-055108 se přihodila ve hvězdokupě přidružené k čočkovité galaxii vzdálené téměř 800 miliónů světelných roků.

Skutečnost, že jsme byli schopni zachytit tuto černou díru střední hmotnosti, zatímco hltala hvězdu, nabízí mimořádnou příležitost k pozorování úkazu, který by jinak nebyl neviditelný,“ říká profesorka Ann Zabludoff, astronomka na University of Arizona. „Navíc jsme na základě analýzy vzplanutí byli schopni lépe pochopit tuto nepolapitelnou kategorii černých děr, což můžeme dobře vysvětlit převahu černých děr v centrech galaxií.“

Profesorka Ann Zabludoff se svými spolupracovníky využila rentgenové záření vyzařované v průběhu jevu 3XMM J215022.4-055108 k uskutečnění prvních měření jak hmotnosti černé díry střední velikosti, tak její rotace.

Pozorovaná rentgenová emise z vnitřního disku tvořeného pozůstatky umírající hvězdy nám umožnila odvodit nejen hmotnost, ale i rychlost rotace této černé díry a klasifikovat ji jako černou díru střední velikosti,“ říká Sixiang Wen, postgraduální vědecký pracovník Steward Observatory at the University of Arizona.

Navzdory jejich předpokládanému množství zůstávají počátky supermasivních černých děr neznámé a množství rozličných teorií soupeří v současné době o jejich vysvětlení,“ říká Peter Jonker, astronom na Radboud University and the SRON Netherlands Institute for Space Research. „Černé díry střední velikosti by mohly být zárodky, ze kterých supermasivní černé díry vyrostly. Proto jestli lépe porozumíme tomu, jak mnoho černých děr střední velikosti se ve vesmíru nachází, může nám to pomoci určit, které teorie vzniku supermasivních černých děr jsou ty správné.“

Ještě více vzrušující je měření rotace černých děr střední velikosti, čehož byl schopen výzkumný tým dosáhnout. Měření rotace představuje vodítko, jak černé díry rostou, a třeba také přispěje k základům částicévé fyziky.

„Tato černá díra má rychlou rotaci, avšak nikoliv nejrychlejší možnou,“ říká profesorka Ann Zabludoff. „Je pravděpodobné, že se černá díra zformovala běžným způsobem a nezměnila se mnoho od té doby, nebo že dvě černé díry střední velikosti splynuly nedávno v jednu.“

Víme, že změřená rotace vylučuje scénáře, kdy černá díra roste v průběhu dlouhého časového úseku z plynulého pojídání plynu nebo z mnoha prudkých „přesnídávek“ plynu, které přilétají z nahodilých směrů.

Kromě toho míra rotace umožňuje astronomům prověřit hypotézy o povaze temné hmoty, která podle názoru astronomů představuje většinu hmoty ve vesmíru. Temná hmota se může skládat z neznámých elementárních částic ještě nespatřených při laboratorních experimentech.

Mezi kandidáty jsou hypotetické částice známé jako ultralehké bozony,“ říká Nicholas Stone,  astronom na Hebrew University. „Jestliže tyto částice existují a mají hmotnost v určitých mezích, měly by bránit rychlé rotaci černých děr střední velikosti.“

Objev byl publikován v Astrophysical Journal.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] sci-news.com

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.

Štítky: Černá díra střední velikosti, Rotující černá díra, 3XMM J215022.4-055108


13. vesmírný týden 2026

13. vesmírný týden 2026

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 23. 3. do 29. 3. 2026. Měsíc bude v první čtvrti, projde kolem Jupiteru a na konci týdně zakryje hvězdu Regulus. Večer je už dobře vidět Venuše, Jupiter a Uran. Ráno je extrémně nízko Merkur. Aktivita Slunce byla lehce zvýšená, ale polární záři zatím zakryly mraky. Večer sledujeme zajímavou kometu MAPS, ráno rychle zjasňující R3 PanSTARRS. NASA nechala vyvézt raketu SLS a proběhnou přípravy na pokus o start mise Artemis II 1. dubna. Testuje se nová verze nosiče Super Heavy. K ISS vyrazil nákladní Progress MS-33 z opravené rampy na Bajkonuru. V noci na neděli se posouvá čas o hodinu napřed na letní (SELČ). Před dvaceti lety se začala psát historie nejúspěšnější kosmické firmy SpaceX.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Jupiter, přechod Io a jejího stínu

Titul Česká astrofotografie měsíce za únor 2026 obdržel snímek Karla Sandlera s názvem „Jupiter, přechod měsíce Io a jeho stínu“ Pohlédneme-li v současné době na noční oblohu, pravděpodobně nás zaujme jasný objekt, nacházející se nyní v souhvězdí Blíženců. Nejedná se o žádnou jasnou hvězdu.

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Bodeho galaxie

Messier 81 (M81, Bodeho galaxia) je výrazná špirálová galaxia v súhvezdí Veľká medvedica, vzdialená približne 12 miliónov svetelných rokov. Patrí medzi najväčšie galaxie skupiny M81 a je obľúbeným cieľom profesionálnych aj amatérskych astronómov. V jej jadre sa nachádza aktívna oblasť so supermasívnou čiernou dierou. M81 objavil Johann Elert Bode v roku 1774, neskôr ju do svojho katalógu zaradil aj Charles Messier. Galaxia je dobre pozorovateľná menšími ďalekohľadmi a najvhodnejšie obdobie na jej pozorovanie pripadá na jar. Jej špirálne ramená obsahujú medzihviezdny prach a oblasti tvorby nových hviezd. M81 gravitačne ovplyvňuje susedné galaxie M82 a NGC 3077, pričom ich vzájomné interakcie deformovali rozloženie plynu v celej skupine. Messier 82 (M82, Cigarová galaxia) je nepravidelná až silne narušená galaxia v tom istom súhvezdí, taktiež vzdialená asi 12 miliónov svetelných rokov. Je známa mimoriadne intenzívnou tvorbou hviezd, preto patrí medzi typické hviezdotvorné galaxie. Jej vysoká aktivita je dôsledkom gravitačného pôsobenia susednej galaxie M81, ktoré v minulosti vyvolalo mohutné hviezdotvorné epizódy. M82 je približne päťkrát žiarivejšia než naša Galaxia a jej centrálna oblasť svieti mimoriadne intenzívne. Objavená bola rovnako v roku 1774 Johannom Elertom Bodem. Neskôr sa ukázalo, že napriek svojmu pretiahnutému vzhľadu obsahuje aj špirálnu štruktúru, ktorú bolo možné odhaliť najmä v infračervenom žiarení. M82 je jednou z najzaujímavejších galaxií severnej oblohy a spolu s M81 tvorí veľmi známy a fotogenický pár. LRGB+Ha+NIR verzia Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Baader SHO UltraHighspeed F2 3,5-4nm, Baader SLOAN i´, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, DIY Rapsberry Pico klapka s flat panelom, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 186x180sec. R, 164x180sec. G, 177x180sec. B, 508x120sec. L, 140x600sec Halpha, 140x120sec SLOAN i´, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 2.1. až 16.3.2026 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »