Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Chandra objevila pomalu rotující supermasivní černou díru

Chandra objevila pomalu rotující supermasivní černou díru

Kompozitní snímek kvazaru H1821+643 obsahuje rentgenové záření (modře), rádiové záření (červeně) a viditelné světlo (bílá a žlutá barva)
Autor: NASA/CXC/University of Cambridge/Sisk-Reynés et al./NSF/NRAO/VLA/PanSTARRS

Supermasivní černá díra uprostřed kvazaru H1821+643, který je vzdálen od Země asi 3,4 miliardy světelných roků, rotuje zhruba poloviční rychlostí světla. Kompozitní snímek kvazaru H1821+643 v úvodu článku obsahuje rentgenové záření zachycené družicí Chandra (modrá barva), které bylo zkombinováno s rádiovým zářením z radioteleskopu Karl G. Jansky Very Large Array (červená barva) a s optickým světlem z dalekohledu PanSTARRS na Havaji (bílá a žlutá barva).

Odhadli jsme hmotnost aktivně rostoucí černé díry v kvazaru H1821+643 na 3 až 30 miliard hmotností Slunce, což z ní dělá jednu z nejhmotnějších známých černých děr,“ říká Júlia Sisk-Reynés z Institute of Astronomy at the University of Cambridge se svými kolegy. „Naproti tomu supermasivní černá díra v centru naší Galaxie – Mléčné dráhy – má hmotnost zhruba 4 milióny hmotností Slunce.“

Při svém výzkumu astronomové analyzovali data z rentgenové družice NASA s názvem Chandra X-ray Observatory. Zjistili, že supermasivní černá díra H1821+643 se nachází v jasném bodě v centru rádiové a rentgenové emise.

Protože rotující černá díra unáší okolní prostor a dovoluje hmotě obíhat blíže, než je možné pro nerotující černou díru, rentgenová data mohou ukázat, jak rychle černá díra rotuje.
Spektrum H1821+643 napovídá, že černá díra rotuje pomaleji než jiné, méně hmotné objekty, které rotují rychlostí blízkou rychlosti světla. Toto je vůbec nejpřesnější měření rychlosti pro tak hmotnou černou díru.

Proč černá díra v kvazaru H1821+643 rotuje pouze poloviční rychlostí v porovnání s její méně hmotnou sestřenicí? Odpověď může dát způsob, jak tyto supermasivní černé díry rostly a jak se vyvíjely,“ říkají astronomové. „Tato relativně pomalá rotace podporuje představu, že většina superhmotných černých děr, jako je H1821+643, rostla většinou slučováním s jinými černými dírami nebo v důsledku plynu přitahovaného v nahodilých směrech v dobách, kdy byly jejich velké disky narušeny.

Supermasivní černé díry rostoucí tímto způsobem pravděpodobně často prodělaly velké změny rotace včetně zpomalení nebo dokonce změny směru otáčení. Předpokládá se proto, že většina supermasivních černých děr rotuje v širším rozsahu rychlostí než jejich méně hmotné příbuzné.

Oproti tomu u méně hmotných černých děr se vědci domnívají, že ty nahromadily většinu své hmoty z plynného disku, který rotuje kolem nich.

Protože se předpokládá, že takovéto disky jsou stabilní, bude dopadající hmota vždycky přicházet ze směru, který bude zvyšovat rychlost rotace černé díry, dokud nedosáhne maximální možné rychlosti, což je rychlost světla,“ říkají astronomové.

Článek byl publikován v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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

Štítky: Chandra X-ray Observatory, Supermasivní černá díra, Pomalu rotující černá díra


45. vesmírný týden 2025

45. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 3. 10. do 9. 11. 2025. Měsíc bude v úplňku. Saturn je dobře vidět večer, později v noci se přidává Jupiter, ráno končí viditelnost Venuše. Čeká nás poslední týden viditelnosti komety C/2025 A6 (Lemmon) a v neděli začne další okno viditelnosti slabší komety C/2025 R2 (SWAN) na tmavé večerní obloze. Z evropského kosmodromu Kourou v jihoamerické Francouzské Guayáně má startovat raketa Ariane 6 s radarovou družicí Sentinel-1D. V rámci sdílené mise Bandwagon-4 byla vynesena také česká družice CevroSat-1. Na Floridě proběhl statický zážeh velké rakety New Glenn. Před dvaceti lety začala mise sondy Venus Express jež přinesla velmi zajímavé poznatky o atmosféře Venuše.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Když se blýská v dáli

Titul Česká astrofotografie měsíce za září 2025 obdržel snímek „Když se blýská v dáli“, jehož autorem je astrofotograf Lukáš Veselý Měsíc září je již dávno za námi a s ním i další kolo soutěže Česká astrofotografie měsíce. A tentokrát se porota opravdu „zapotila“. Ze 42 zaslaných snímků vybrat ten

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

SH2-188

SH2-188 – „Kozmická kreveta“ v Kasiopeii Planetárna hmlovina Sharpless 2-188 (Sh2-188) leží v súhvezdí Kasiopeia vo vzdialenosti zhruba 3 000 svetelných rokov. Ide o zvyšok hviezdy podobnej Slnku, ktorá pred ~22 500 rokmi odvrhla svoje vonkajšie obaly a v jej strede zostal horúci biely trpaslík (WD 0127+581). Hmlovina je zapísaná aj pod označeniami LBN 633, Simeis 22 alebo PN G128.0-4.1. Na prvý pohľad vyzerá skôr ako supernovový zvyšok – jasný červený oblúk s dlhým chvostom. Nie je to náhoda: centrálny biely trpaslík sa pohybuje medzihviezdnym plynom rýchlosťou asi 120 km/s. Pred sebou vytláča oblúk rázovej vlny, ktorý na fotografii tvorí jasnú, jemne štruktúrovanú „krevetu/kozmic­kú vlnu“. Za hviezdou sa naopak tiahne veľmi slabý oblak plynu a prachu – materiál odfúknutý dozadu ako vlajka vo vetre. Celá bublina má priemer približne 2 svetelné roky a na oblohe zaberá niekoľko oblúkových minút, pričom najslabšie časti prstenca a chvosta siahajú až do priemeru ~15′. Sh2-188 objavili v roku 1951 Vera Gaze a Grigorij Šajn na Kryme a dlho sa považovala za pozostatok supernovy. Až spektroskopické merania v 80. rokoch ukázali, že ide o planetárnu hmlovinu s typickým bohatstvom prvkov ako vodík, hélium, kyslík, dusík a síra. Neskoršie snímky z Hα prieskumu IPHAS odhalili, že oblúk je v skutočnosti súčasťou takmer uzavretého prstenca s rozsiahlym chvostom – z Sh2-188 sa tak stal učebnicový príklad toho, ako medzihviezdne prostredie dokáže zdeformovať planetárnu hmlovinu a „zjasniť“ jej náveternú stranu. Na mojej fotografii dominuje červené H-alfa žiarenie ionizovaného vodíka, ktoré kreslí tenké vláknité štruktúry rázovej vlny na pozadí hustého poľa hviezd v rovine Mliečnej cesty. Je to veľmi slabý objekt – okrem jasného oblúka sú zvyšky prstenca a chvosta viditeľné len pri dlhých expozíciách a starostlivom spracovaní dát. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800 (200/600 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBH filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automatizovaná astrobúdka s mojím vlastným OCS (observatory control system). Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 83x180sec. R, 79x180sec. G, 70x180sec. B, 84x120sec. L, 83x600sec Halpha, master bias, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 8.10. až 1.11.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »