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


33. vesmírný týden 2026

33. vesmírný týden 2026

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 10. 8. do 16. 8. 2026. Měsíc bude v novu a nastane výrazné částečné zatmění Slunce, v části Evropy jako úplné. Venuše je vidět lépe přes den a večer je velmi nízko nad západním obzorem. Po půlnoci je už vidět Saturn a Neptun, ráno uvidíme Merkur, Mars a Uran. Aktivita Slunce je nízká. Nastává maximum meteorického roje Perseid. Zjasnila kometa 220P/McNaught a je dostupná i malým triedrem. Dopad Falconu 9 na Měsíc nevyvolal nijak zásadní oblak hmoty. Před 60 lety začal mapovat Měsíc Lunar Orbiter 1.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Srpková mlhovina a Mýdlová bublina

Titul Česká astrofotografie měsíce za červenec 2026 obdržel snímek Václava Kubeše „Srpková mlhovina a Mýdlová bublina“ „Srpková mlhovina a Mýdlová bublina“ je nejen název snímku, ale především označení objektů, s jejichž portrétem zvítězil Václav Kubeš v soutěži Česká astrofotografie měsíce. Tento

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

220P/McNaught – kométa, ktorá prekvapila druhýkrát

V skorých ranných hodinách 9. augusta 2026 som namieril ďalekohľad na krátkoperiodickú kométu 220P/McNaught, ktorá sa v uplynulých dňoch postarala o nečakané prekvapenie. Ešte koncom júla mala jasnosť približne 13.–14. magnitúdy, no začiatkom augusta prešla výrazným výbuchom aktivity a náhle zjasnela až približne na 6.–7. magnitúdu. Z nenápadného telesa určeného skôr pre fotografické pozorovania sa tak na krátky čas stal objekt dostupný aj väčším binokulárom. Zaujímavé je, že nejde o prvé podobné prekvapenie počas jej súčasného návratu k Slnku. Už na prelome mája a júna 2026 zaznamenala 220P/McNaught mimoriadne mohutný outburst, pri ktorom zjasnela približne o 9 až 10 magnitúd a dosiahla jasnosť okolo 8. magnitúdy. Počas nasledujúcich týždňov postupne zoslabla späť k 14. magnitúde, takže sa očakávalo ďalšie pozvoľné slabnutie. Namiesto toho však začiatkom augusta prišla druhá veľká erupcia, tentoraz dokonca s ešte vyššou výslednou jasnosťou. Na fotografii je dobre viditeľná rozsiahla zelenkastá plynná koma, obklopujúca veľmi jasnú a silne kondenzovanú centrálnu oblasť. Z nej vystupuje výrazná pretiahnutá štruktúra, ktorá dodáva kométe nezvyčajný kvapkovitý vzhľad. Zelené sfarbenie komy spôsobuje predovšetkým fluorescencia molekúl dvojatómového uhlíka C₂ vystavených ultrafialovému žiareniu Slnka. Pozorovania po júnovom výbuchu navyše ukázali, že 220P bola na C₂ pomerne bohatá a vykazovala aj výrazný prachový chvost. 220P/McNaught patrí medzi kométy Jupiterovej rodiny. Okolo Slnka obehne približne raz za 5,5 roka a pri tomto návrate prešla perihéliom 14. júna 2026 vo vzdialenosti približne 1,56 AU od Slnka. Objavil ju austrálsky astronóm Robert H. McNaught 20. mája 2004 na snímkach zo Siding Spring Observatory. V čase môjho fotografovania 9. augusta sa kométa nachádzala v súhvezdí Veľryby, približne 1,65 AU od Slnka a 1,22 AU od Zeme. Čo presne stojí za dvojicou takýchto výrazných výbuchov aktivity, zatiaľ nie je isté. Podobné udalosti môžu súvisieť s náhlym odkrytím čerstvého prchavého materiálu, kolapsom časti povrchu jadra alebo jeho čiastočnou fragmentáciou. Práve nepredvídateľnosť komét však robí ich pozorovanie mimoriadne zaujímavým – a 220P/McNaught v roku 2026 ukazuje, že aj zdanlivo nenápadná periodická kométa dokáže pripraviť veľmi výrazné prekvapenie. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, 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, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 14x90sec. R, 12x90sec. G, 12x90sec. B, 15x60sec. L, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 9.8.2026 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »