Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Nejbližší dvojice supermasivních černých děr

Nejbližší dvojice supermasivních černých děr

Dvě černé díry v centru galaxie NGC 3393
Dvě černé díry v centru galaxie NGC 3393
Astronomové využívající kosmický dalekohled NASA s názvem Chandra X-ray Observatory objevili první dvojici supermasivních černých děr ve spirální galaxii, která je podobná té naší. Dvojice černých děr v souhvězdí Hydry, která je od Země vzdálena přibližně 160 miliónů světelných roků, je zatím nejbližší takovouto známou soustavou.

Dvě černé díry se nachází poblíž středu spirální galaxie NGC 3393, přičemž je dělí vzdálenost pouhých 490 světelných roků. Obě černé díry jsou pravděpodobně pozůstatkem srážky a splynutí dvou galaxií rozdílných hmotností. K této události došlo zřejmě před více než miliardou roků.

"Pokud by se galaxie nenacházela tak blízko Země, neměli bychom šanci rozlišit tyto dvě černé díry, jak se to nyní astronomům povedlo," říká Pepi Fabbiano, Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), Cambridge, Massachusetts, hlavní vedoucí studie, která byla publikována minulý týden v internetovém vydání časopisu Nature. "Protože se tato galaxie nachází doslova za humny - pokud se týká kosmických měřítek - můžeme přemýšlet o tom, jak velké množství takovýchto dvojic černých děr nám zatím uniká."

Dřívější pozorování v oboru rentgenového záření a na dalších vlnových délkách elektromagnetického spektra vedla k závěru, že se v centru galaxie NGC 3393 nachází jedna černá díra. Avšak "dlouhý pohled" družice Chandra v trvání téměř 28 hodin umožnil astronomům detekovat podvojnost černé díry. Obě černé díry se stále ještě zvětšují, přičemž emitují rentgenové záření v důsledku intenzivního zahřívání plynu, který na ně postupně padá.

Když dojde ke srážce dvou stejně velkých spirálních galaxií, měl by jejím důsledkem být podle názoru astronomů vznik dvojice černých děr, galaxie s narušenou strukturou a překotná tvorba hvězd. Velmi dobře známým příkladem je dvojice supermasivních černých děr v galaxii NGC 6240, která se nachází ve vzdálenosti 330 miliónů světelných roků od Země.

Avšak NGC 3393 je velice dobře uspořádanou spirální galaxií, v jejíž centrální výduti převládají staré hvězdy. Jedná se o docela nezvyklé rekvizity pro galaxii obsahující dvojici černých děr. Galaxie NGC 3393 tak může být prvním známým případem, kdy došlo ke splynutí jedné velké a jedné mnohem menší galaxie při události přezdívané astronomy "pomalá srážka", jehož důsledkem je vytvoření dvojice supermasivních černých děr. Skutečně některé teorie předpokládají, že pomalé srážky mohou být poměrně častým případem vytvoření dvojice černých děr, avšak ti správní kandidáti se obtížně hledají.

Dvě černé díry v centru spirální galaxie NGC 3393 (pohled v oboru záření X)
Dvě černé díry v centru spirální galaxie NGC 3393 (pohled v oboru záření X)
"Dvě galaxie splynuly v tomto případě bez jakýchkoliv stop po dřívější kolizi, nehledě na vytvořenou dvojici černých děr," říká spoluautor článku Junfeng Wang, rovněž pracovník CfA.

Pozorování ukazují, že obě černé díry mají mnohem větší hmotnost než několik miliónů hmotností Slunce. Pokud zde skutečně došlo k pomalé srážce, i černé díry by nakonec měly za několik miliard let splynout.

Obě superhmotné černé díry jsou zahaleny přítomným prachem a plynem, což má za následek jejich obtížné pozorování ve viditelném světle. Protože rentgenové záření je mnohem energetičtější, může snáze tímto materiálem proniknout. Spektra pořízená rentgenovou družicí Chandra ukazují jasné znaky přítomnosti dvojice supermasivních černých děr.

Objev v galaxii NGC 3933 má některé podobnosti s dvojicí supermasivních černých děr, kterou nedávno studovala Julia Comerford (University of Texas, Austin), která rovněž využila data z rentgenové družice Chandra. Dva rentgenové zdroje, které mohou mít svůj původ v superhmotných černých dírách v galaxii nacházející se ve vzdálenosti 2 miliardy světelných roků od Země, jsou od sebe vzdáleny přibližně 6 500 světelných let. Podobně jako galaxie NGC 3933 i tato hostitelská galaxie nevykazuje žádné stopy přítomnosti mimořádného množství vznikajících hvězd.

"Srážky a splynutí jsou jedním z velmi důležitých způsobů, který galaxie a černé díry využívají ke svému růstu," říká spoluautor článku Guido Risaliti (CfA a National Institute for Astrophysics, Florence, Itálie). "Objevení dvojice černých děr ve spirální galaxii je důležitou stopou ke studiu, jak k takové události dochází."

Zdroj: www.nasa.gov
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.



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 »