Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Nejvzdálenější aktivní supermasivní černá díra

Nejvzdálenější aktivní supermasivní černá díra

Představa nejvzdálenější aktivní supermasivní černé díry v galaxii CEERS 1019
Autor: Space Telescope Science Institute

Kosmický dalekohled Jamese Webba objevil v rámci průzkumu CEERS dosud nejvzdálenější aktivní supermasivní černou díru. Skrývá se v galaxii, která je stará jen něco přes 570 milionů let od velkého třesku. Současně byly objeveny další dvě menší černé díry a přes deset extrémně vzdálených galaxií.

Galaxie CEERS 1019 byla objevena Webbovým dalekohledem v rámci průzkumu CEERS (Cosmic Evolution Early Release Science). Je pozoruhodná nejen tím, jak dávno už existuje, ale také tím, jak relativně málo váží její černá díra.

Tato černá díra má hmotnost asi 9 milionů hmotností Slunce – mnohem méně než jiné černé díry, které také existovaly v raném vesmíru a byly objeveny jinými dalekohledy. Ty obvykle mají více než miliardkrát větší hmotnost než Slunce a jsou snadněji detekovatelné, protože jsou mnohem jasnější. Černá díra CEERS 1019 je podobnější Sagittarius A* – černé díře o hmotnosti 4,2 milionu Sluncí v centru naší Galaxie.

Ačkoli je tato černá díra menší, existovala o tolik dříve, že je stále obtížné vysvětlit, jak vznikla tak brzy po vzniku vesmíru. Astronomové již dlouho věděli, že menší černé díry musely ve vesmíru existovat již dříve, ale až Webbova pozorování umožnila jejich první definitivní detekci. Pomocí jiných dalekohledů tyto cíle vypadaly jako běžné galaxie tvořící hvězdy, nikoli jako aktivní supermasivní černé díry.

„Pohled na tento vzdálený objekt pomocí tohoto dalekohledu je velmi podobný pohledu na data z černých děr, které existují v galaxiích poblíž té naší. Je zde mnoho spektrálních čar, které je třeba analyzovat,“ řekla Dr. Rebecca Larsonová, astronomka z Texaské univerzity v Austinu.

Bílý vrchol těsně za 4,7 mikrometru představuje vodík. Webbova data jsou přizpůsobena dvěma modelům, protože za jejich tvar je zodpovědný více než jeden zdroj. Široký model ve spodní části, znázorněný žlutě, odpovídá rychlejšímu víření plynu v aktivním akrečním disku černé díry. Fialový model s vysokým vrcholem odpovídá pomalejšímu plynu v galaxii – jedná se o emise z aktivně vznikajících hvězd. Autor: NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI), Steve Finkelstein (UT Austin), Rebecca Larson (UT Austin), Pabl
Bílý vrchol těsně za 4,7 mikrometru představuje vodík. Webbova data jsou přizpůsobena dvěma modelům, protože za jejich tvar je zodpovědný více než jeden zdroj. Široký model ve spodní části, znázorněný žlutě, odpovídá rychlejšímu víření plynu v aktivním akrečním disku černé díry. Fialový model s vysokým vrcholem odpovídá pomalejšímu plynu v galaxii – jedná se o emise z aktivně vznikajících hvězd.
Autor: NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI), Steve Finkelstein (UT Austin), Rebecca Larson (UT Austin), Pabl
Astronomové nejenže mohli rozlišit, které emise ve spektru pocházejí z černé díry a které z její hostitelské galaxie, ale mohli také přesně určit, kolik plynu černá díra pohlcuje, a odhadnout rychlost tvorby hvězd v její galaxii. Zjistili, že CEERS 1019 pohlcuje tolik plynu, kolik jen může, a zároveň produkuje nové hvězdy.

Na základě snímků se pokusili zjistit, proč tomu tak je. Vizuálně se CEERS 1019 jeví jako tři jasné shluky, nikoli tedy jako jediný kruhový disk. „Nejsme zvyklí vidět na snímcích z těchto vzdáleností tolik detailů,“ řekl Dr. Jeyhan Kartaltepe, astronom z Rochester Institute of Technology. „Za zvýšenou aktivitu této černé díry by mohlo být částečně zodpovědné splynutí galaxií, což by mohlo vést i ke zvýšené tvorbě hvězd.“

Tým rovněž identifikoval 11 galaxií, které existovaly 470 až 675 milionů let po velkém třesku. Nejenže jsou extrémně vzdálené, ale pozoruhodné je i to, že jich zde bylo nalezeno tolik.

„Jsem ohromen množstvím vysoce detailních spekter vzdálených galaxií, které Webb získal,“ řekl Dr. Pablo Arrabal Haro, astronom z laboratoře NSF NOIRLab. „Tento soubor spolu s dalšími vzdálenými galaxiemi, které můžeme identifikovat v budoucnu, může změnit naše chápání vzniku hvězd a vývoje galaxií v průběhu kosmické historie.“

„Až dosud byl výzkum objektů v raném vesmíru převážně teoretický," řekl Steven Finkelstein, vedoucí výzkumu CEERS z Texaské univerzity v Austinu. "Díky Webbu můžeme nejen pozorovat černé díry a galaxie v extrémních vzdálenostech, ale nyní je můžeme začít přesně měřit.“

Práce týmu o datech CEERS byly publikovány v časopise Astrophysical Journal Letters.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] scitechdaily.com
[2] www.sci.news



O autorovi

Pavel Hrdlička

Pavel Hrdlička

Vystudoval chemii na pražské VŠCHT, ale už během studia zjistil, že ho víc baví počítače než atomy. Před 30 lety se proto začal věnovat aplikačnímu softwaru. Začátkem 21. století působil jako redaktor, pak se vrátil k softwarové podpoře pro německý T-Systems a nakonec modeloval znečištění ovzduší v Českém hydrometeorologickém ústavu. Přispívá také do Wikipedie, kde se snaží přidávat fotky, vylepšovat články o biatlonu, hlodavcích a… o astronomii.

Štítky: Supermasivní černá díra


45. vesmírný týden 2024

45. vesmírný týden 2024

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 4. 11. do 10. 11. 2024. Měsíc dorůstající do první čtvrti je na večerní obloze. Kometa C/2023 A3 (Tsuchinshan-ATLAS) je stále viditelná alespoň triedrem nebo větším dalekohledem. Venuše je krátce po západu vidět velmi nízko nad jihozápadem, Saturn brzy vrcholí nad jihem, Jupiter je výše až kolem půlnoci a Mars zůstává nejlépe viditelný nad ránem. Slunce zdobí několik větších skvrn. Na čínské stanici došlo k výměně posádek a po rekordně dlouhém pobytu přistála loď Šen-čou 18. Každý týden probíhá několik startů Falconu 9 se Starlinky, což se na obloze projevuje viditelností vláčků teček. Devadesát let uplynulo od narození významného amerického astrofyzika a popularizátora Carla Sagana.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Čiastočné zatmenie Mesiaca nad Dómom Sv. Alžbety

Titul Česká astrofotografie měsíce za září 2024 obdržel snímek „Čiastočné zatmenie Mesiaca nad Dómom Sv. Alžbety“, jehož autorem je Robert Barsa.     18. září 2024 v ranních hodinách se nad jednou z nejvýznamnějších památek východního Slovenska, Dómem svaté Alžběty v

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

C/2023 A3 Tsuchinshan-Atlas

Kométa C/2023 A3 Tsuchinshan-Atlas Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 150/600 (150/450 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, QHY 8L-C, SVbony UV/IR cut, Geminy EAF focuser, guiding QHY5L-II-C, SVbony guidescope 240mm. Software: NINA, Astro pixel processor, Siril, Pixinsight, Adobe photoshop 177x30 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C, master bias, 30 flats, master darks, master darkflats 2.11.2024 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »