Černá díra střední velikosti objevena na periferii čočkovité galaxie

Autor: Hubble/NASA/ESA/M. Kornmesser
Jasný zdroj rentgenového záření v hmotné hvězdokupě na periferii objektu 6dFGS gJ215022.2-055059, což je čočkovitá galaxie nacházející se ve vzdálenosti zhruba 806 milionů světelných roků od Země, je černou dírou střední velikosti. Vyplývá to z nové studie publikované v časopise Astrophysical Journal Letters.
Astronomové dávno vědí, že černé díry dosahující zhruba 10 až 100 hmotností Slunce vznikají jako pozůstatky zaniklých hmotných hvězd. A supermasivní černé díry, jejichž hmotnosti přesahují více než 100 000 hmotností Slunce, se zase nacházejí v centrech většiny větších galaxií.
Avšak napříč vesmírem je podle názoru astronomů roztroušeno mnoho zjevných černých děr velmi záhadného typu. V rozmezí hmotností od 100 do 100 000 hmotností Slunce se nacházejí černé díry střední velikosti, což jsou velmi obtížně polapitelné objekty, a tak je rozhodující pečlivě je posoudit a vyloučit alternativní vysvětlení každého kandidáta. „To je to, co nám Hubbleův vesmírný teleskop HST umožnil udělat u našeho kandidáta,“ říká hlavní autor Dacheng Lin, astronom na University of New Hampshire.
V roce 2006 rentgenová družice NASA s názvem Chandra X-ray Observatory a družice ESA pojmenovaná XMM-Newton detekovaly silné rentgenové záření, avšak nebylo jasné, jestli pochází zevnitř Mléčné dráhy nebo zvnějšku naší Galaxie.
Autor: X-ray – NASA/CXC/UNH/D. Lin et al; optical – NASA/ESA/STScI
Hubbleův kosmický teleskop HST byl nasměrován na zdroj rentgenového záření za účelem určení jeho přesné polohy. Detailní snímek s vysokým rozlišením potvrdil, že rentgenové záření nevychází z izolovaného zdroje v Mléčné dráze, ale místo toho ze vzdálené a husté hvězdokupy na periferii objektu 6dFGS gJ215022.2-055059 – přesně z oblasti astronomy předpokládané k nalezení důkazu přítomností černé díry střední velikosti.
Hvězdokupa, která je domovem rentgenového zdroje 3XMM J215022.4-055108, může být obnažené jádro málo hmotné trpasličí galaxie, která byla v důsledku gravitačních a slapových sil roztrhaná v důsledku blízké interakce s galaxií, která je její současnou větší sousedkou.
Dacheng Lin se svými spolupracovníky rovněž prostudoval archivní data družice XMM-Newton a pátral mezi stovkami tisíců zdrojů za účelem objevení jasných důkazů pro tohoto jediného kandidáta. Dříve nalezený zdroj rentgenového záření z roztrhané hvězdy umožnil astronomům odhadnout hmotnost černé díry – je přibližně 50 000× větší, než činí hmotnost Slunce.
„Studování původu a vývoje černých děr střední velikosti nakonec poskytne odpověď na to, jak supermasivní černé díry, které nacházíme v centrech velkých galaxií, přicházejí na svět,“ říká spoluautorka studie Natalie Webb, astronomka z Université de Toulouse.
Zdroje a doporučené odkazy:
[1] sci-news.com
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí