Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Obědvající černá díra v centru naší Galaxie

Obědvající černá díra v centru naší Galaxie

Družice NASA s názvem NuSTAR pro oblast rentgenového záření Autor: NASA/JPL-Caltech
Družice NASA s názvem NuSTAR pro oblast rentgenového záření
Autor: NASA/JPL-Caltech
Hluboko v srdci naší spirální Galaxie se nachází horký materiál kroužící kolem černé díry, která má hmotnost několika miliónů hmotností Slunce. Většina galaxií – možná dokonce všechny – má ve svém středu podobná monstra. A čím větší galaxie, tím větší černá díra se v jejím středu usadila. Tyto supermasivní černé díry jsou udržovány při životě tím, že polykají hvězdy, planety, asteroidy, komety a oblaka plynů, která zabloudí do oblasti hustého galaktického jádra.

Kosmická observatoř NASA s názvem NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) nedávno zachytila centrální černou díru v naší Galaxii přímo při činu – při polykání okolního materiálu.

„Měli jsme to štěstí, že jsme zachytili vzplanutí černé díry hned během naší první pozorovací kampaně,“ říká Fiona Harrison (California Institute of Technology, Caltech).

NuSTAR je kosmická observatoř obíhající kolem Země, zkonstruovaná za účelem pořizování snímků mohutných vysokoenergetických jevů ve vesmíru. Byla vypuštěna 13. 6. 2012. Jedná se o jediný kosmický dalekohled schopný pořizovat tak ostré snímky v oboru rentgenového záření o vysokých energiích, které je vyzařováno umírajícími hvězdami a „hladovými“ černými dírami.

„Je to podobné, jako když si nasadíte nové brýle a poprvé uvidíte zřetelně svět kolem sebe,“ říká Fiona Harrison. Kosmická observatoř NuSTAR jako první svůj úkol pořídila snímek zdroje Cygnus X-1, což je černá díra v naší Galaxii (v souhvězdí Labutě), která nasává plyn z obří hvězdy představující jejího průvodce.

Ostrý zrak rentgenové družice NuSTAR rovněž umožnil přesně rozlišit výron rentgenového záření přicházejícího z centra Galaxie v průběhu pozorovací kampaně v červenci roku 2012. Pozorování rentgenového záření o nízkých energiích prostřednictvím kosmické observatoře NASA s názvem Chandra X-ray Observatory a pozorování v oboru infračerveného záření pomocí dalekohledu Keck (Havajské ostrovy) s objektivem o průměru 10 m toto vzplanutí potvrdila. Černá díra uprostřed Mléčné dráhy právě spolkla větší sousto.

Krmení černé díry je násilný proces, při kterém je „jídlo“ roztrháno na nepatrné kousky v důsledku silné gravitace a zahřáté na teplotu několika miliónů stupňů během pádu do chřtánu gravitační singularity. V tomto případě družice NuSTAR zaregistrovala rentgenové záření emitované hmotou zahřívanou na teplotu kolem 100 miliónů stupňů Celsia.

Pozorování zvýšila naději, že astronomové budou schopni rozřešit dlouhodobou záhadu: proč je superhmotná černá díra v centru naší Galaxie tak vybíravý jedlík?

V porovnání s velkými černými dírami v centrech jiných galaxií je ta naše vcelku poklidná. Velmi aktivní černé díry mají tendenci hltavě polykat hmotu v obrovském množství. Na druhou stranu naše černá díra jen uždibuje z okolního materiálu a nepolyká všechno.

Supermasivní černá díra v centru naší Galaxie Autor: NASA/JPL-Caltech
Supermasivní černá díra v centru naší Galaxie
Autor: NASA/JPL-Caltech
Družice NASA s názvem NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) pořídila tento první velmi ostrý snímek supermasivní černé díry v srdci naší Galaxie v oboru rentgenového záření. Obrázek na pozadí pořízený družicí Spitzer Space Telescope v oboru infračerveného záření ukazuje polohu obrovité černé díry označované Sagittarius A*, zkráceně Sgr A*. Bílý jasný bod na prostředním (vloženém) snímku v oboru rentgenového záření představuje nejteplejší materiál v blízkosti černé díry a malá skvrna v okolí bílého bodu je horký plyn. Snímky pořízené v časovém odstupu dvou dnů v červenci 2012 (vpravo) ukazují vzplanutí zaregistrované družicí NuSTAR. Na prostředním snímku je zachycen okamžik maximálního vzplanutí, kdy se černá díra „krmila“ a kdy byl okolní materiál zahřátý na teplotu zhruba 100 miliónů stupňů Celsia.

Nejčastějším „jídlem“ černé díry mohou být asteroidy. Podle jednoho modelu krouží kolem jádra naší Galaxie bilióny planetek. Astronomové použili kosmickou observatoř Chandra X-ray Observatory, která skutečně detekovala záblesky rentgenového záření odpovídající asteroidu o průměru minimálně 10 km, který spadl do chřtánu černé díry. Tyto vesmírné kameny mohou mít přibližně stejnou velikost jako asteroid, jehož srážka se Zemí před 65 milióny roků vedla k vyhynutí dinosaurů. Menší tělesa mohou rovněž padat na černou díru, avšak vzniklé rentgenové záření je natolik slabé, že je družice Chandra není schopna zaregistrovat.

Nová družice NuSTAR však do tohoto problému vnesla něco nového. Díky její nebývalé schopnosti detekovat vzplanutí rentgenového záření a vytvářet velmi ostré obrázky dalekohled téměř jistě pomůže astronomům pochopit, k jakým událostem dochází hluboko v centru naší Galaxie. Velké „hodování“ supermasivní černé díry se může brzy opakovat.

Zdroj: science.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.

Štítky: Nustar, Supermasivní černá díra, Naše Galaxie


34. vesmírný týden 2025

34. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 18. 8. do 24. 8. 2025. Měsíc po poslední čtvrti se na ranní obloze potká s Venuší a Jupiterem. Na ranní obloze už budou všechny planety kromě Marsu (tedy uvidíme i Merkur). Aktivita Slunce je nízká. Evropská raketa Ariane 6 má za sebou druhou komerční misi, když vynesla evropskou meteorologickou družici Metop-SGA1. První misi pro americké bezpečnostní síly má za sebou raketa Vulcan. Vrcholí přípravy letu IFT-10 Super Heavy Starship. Před 50 lety se k Marsu vydala úspěšná dvojice sond Viking 1.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Temná mlhovina Barnard 150

Titul Česká astrofotografie měsíce za červenec 2025 obdržel snímek „Temná mlhovina Barnard 150“, jehož autorem je astrofotograf Václav Kubeš       Dávno, opravdu dávno již tomu. Někdy v době, kdy do Evropy začali pronikat Slované a začala se formovat Velkomoravská říše, v době, kdy Frankové

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Kométa C/2025 K1 (ATLAS)

Kométa C/2025 K1 (ATLAS) je neperiodická (pravdepodobne dynamicky nová) kométa, ktorú 24. mája 2025 objavil prehľad ATLAS v Rio Hurtado (Čile). Perihélium dosiahne 8. októbra 2025 vo vzdialenosti ~0,334 AU; letí po výrazne sklonenej retrográdnej dráhe (i ≈ 148°, e ≈ 1.0003), teda takmer parabolickej – perihélium leží vnútri Merkúrovej dráhy. Najbližšie k Zemi bude približne 25. novembra 2025 (~0,40 AU); predpovede hovorili o jasnosti okolo 7.–8. mag, no s nízkou elongáciou pri Slnku. 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. Software: NINA, Astro pixel processor, Siril, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop Lights 20x60sec. na každý LRGB kanál, master bias, flats, master darks, master darkflats Gain 150, Offset 300. 19.8.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »