Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Objav nových kvazarov poodhaľuje tajomstvo čiernych dier

Objav nových kvazarov poodhaľuje tajomstvo čiernych dier

Umelecká predstava kvazaru.
Autor: J. Neidel / MPIA

V centre každej supermasívnej galaxie číha čierna diera. Ako sa tieto čierne diery formovali a ako sa rozrástli do hmotností  miliárd Sĺnk, je stále otvorenou otázkou. Vedci z Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) objavili tri kvazary, ktoré majú veľkú hmotnosť, avšak podľa súčasných poznatkov, by na jej nadobudnutie potrebovali oveľa viac času.

Kvazary sú objekty s veľkou svietivosťou, v strede ktorých sídli supermasívna čierna diera. Pád hmoty do centra kvazaru zvyšuje hmotnosť jeho contrálnej čiernej dier a zodpovedná za jas kvasaru. 

Pomocou Keckovho observatória na Havaji, astronómovia vedení Christinou Eilers objavili extrémne mladé kvazary s hmotnosťou asi miliárd Sĺnk, ktoré však zhromažďujú hmotu menej ako 100 000 rokov. Doterajšie zistenia však vravia, že kvazary s takouto hmotnosťou by potrebovali tisíckrát dlhší čas na to, aby dosiahli hmotnosť takéhoto rozmeru. O týchto informáciách pojednáva článok v časopise Astrophysical Journal.

Pozorovanie kvazarov: Svetlo z kvazaru (vpravo) je absorbované plynom. Absorpcia je oveľa nižšia v blízkej zóne kvazaru, ktorá je zobrazená zelenou farbou v prípade staršieho kvazaru, žltou v prípade mladšieho. Rozsah blízkej zóny možno odčítať spektrom (dole). Samotný kvazar je centrálna čierna diera, obklopená víriacou hmotou, prípadne vysiela častice do dvoch výtryskov (rámček vpravo hore). Autor: A. C. Eilers & J. Neidel, MPIA
Pozorovanie kvazarov: Svetlo z kvazaru (vpravo) je absorbované plynom. Absorpcia je oveľa nižšia v blízkej zóne kvazaru, ktorá je zobrazená zelenou farbou v prípade staršieho kvazaru, žltou v prípade mladšieho. Rozsah blízkej zóny možno odčítať spektrom (dole). Samotný kvazar je centrálna čierna diera, obklopená víriacou hmotou, prípadne vysiela častice do dvoch výtryskov (rámček vpravo hore).
Autor: A. C. Eilers & J. Neidel, MPIA

Tieto čerstvo objavené kvazary majú hmotnosť približne miliardy Sĺnk. Všetky súčasné teórie o raste čiernych dier však predpokladajú, že na to, aby čierne diery mohli dosiahnuť takého rozmery, by potrebovali aspoň sto miliónov rokov. Ale tieto tri kvazary sú aktívne menej ako 100 000 rokov. Na zistenie toho ako dlho sú tieto kvazary aktívne, astronómovia skúmali, aký majú vplyv na svoje prostredie – simuláciou toho, ako svetlo z kvazarov ionizuje a ohrieva plyn v ich okolí, môžeme predkladať, akú veľkú blízku zónu by mal ten-ktorý kvazar mať. Akonáhle začne do vnútra kvazaru „padať“ hmota, tieto blízke zóny rastú veľmi rýchlo. A počas životnosti 100 000 rokov by už kvazary mali mať tieto zóny vcelku veľkých rozmerov.

Prekvapivé bolo, že tri novo objavené kvazary mali tieto zóny veľmi malé. To naznačuje, že kvazary nemohli byť aktívne viac ako 100 000 rokov. Avšak žiadne súčasné teoretické modely nemôžu vysvetliť existenciu týchto objektov – hovorí profesor Joseph Hennawi, ktorý vedie výskumnú skupinu MPIA, ktorá stojí za týmto objavom. Budeme potrebovať nové modely, aby sme lepšie pochopili, ako vznikajú čierne diery a galaxie.

Ďalším krokom vo výskume je nájsť viac takýchto kvazarov. To by bolo naznačovať, že veľká časť kvazarov je oveľa maldšia než sa predpokladalo. Vedci už pracujú na pozorovaní niekoľkých ďalších kandidátov. Výsledky môžu pomôcť astronómom pochopiť vznik a vývoj supermasívnych čiernych dier v strede dnešných galaxií.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] phys.org



O autorovi

Viktória Zemančíková

Viktória Zemančíková

Mgr. Viktória Zemančíková, PhD. (*1990, Košice) je slovenská popularizátorka astronomie. Do hvězdné oblohy se zamilovala už jako malé dítě a vesmír je její celoživotní vášní. Je absolventka pomaturitního studia astronomie na Slovenskej ústrednej hvezdárni v Hurbanově a též pracovala na Hvězdárně a palnetáriu v Prešově. Vyjma hvězdnému nebi a vesmíru se věnovala filosofii a metodologii vědy v rámci doktorandského studia na Univerzitě Pavla Jozefa Šafárika v Košicích. Je autorkou astronomického kalendáře v časopise Quark a na stránkach Slovenského zväzu astronómov. Publikuje populárně-vedecké články na portálu www.pc.sk.

Štítky: Kvasar, Černá díra


50. vesmírný týden 2024

50. vesmírný týden 2024

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 9. 12. do 15. 12. 2024. Měsíc je nyní na večerní obloze ve fázi kolem první čtvrti a dorůstá k úplňku. Nejvýraznější planetou je na večerní obloze Venuše a během noci Jupiter. Ideální viditelnost má večer Saturn a ráno Mars. Aktivita Slunce je nízká. Nastává maximum meteorického roje Geminid. Uplynulý týden byl mimořádně úspěšný z pohledu evropské kosmonautiky, ať už vypuštěním mise Proba-3 nebo úspěšného startu rakety Vega-C s družicí Sentinel-1C. A před čtvrtstoletím byl vypuštěn úspěšný rentgenový teleskop ESA XMM-Newton.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Velká kometa C/2023 A3 Tsuchinshan-ATLAS v podzimních barvách

Titul Česká astrofotografie měsíce za říjen 2024 obdržel snímek „Velká kometa C/2023 A3 Tsuchinshan-ATLAS v podzimních barvách“, jehož autorem je Daniel Kurtin.     Komety jsou fascinující objekty, které obíhají kolem Slunce a přinášejí s sebou kosmické stopy ze vzdálených

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

NGC1909 Hlava čarodejnice

Veríte v čarodejnice? Lebo ja som Vám hlavu jednej takej vesmírnej čarodejnice aj vyfotil. NGC 1909, alebo aj inak označená IC 2118 (vďaka svojmu tvaru známa aj ako hmlovina Hlava čarodejnice) je mimoriadne slabá reflexná hmlovina, o ktorej sa predpokladá, že je to starobylý pozostatok supernovy alebo plynný oblak osvetľovaný neďalekým superobrom Rigel v Orióne. Nachádza sa v súhvezdí Eridanus, približne 900 svetelných rokov od Zeme. Na modrej farbe Hlavy čarodejnice sa podieľa povaha prachových častíc, ktoré odrážajú modré svetlo lepšie ako červené. Rádiové pozorovania ukazujú značnú emisiu oxidu uhoľnatého v celej časti IC 2118, čo je indikátorom prítomnosti molekulárnych mrakov a tvorby hviezd v hmlovine. V skutočnosti sa hlboko v hmlovine našli kandidáti na hviezdy predhlavnej postupnosti a niektoré klasické hviezdy T-Tauri. Molekulárne oblaky v IC 2118 pravdepodobne ležia vedľa vonkajších hraníc obrovskej bubliny Orion-Eridanus, obrovského superobalu molekulárneho vodíka, ktorý vyfukovali vysokohmotné hviezdy asociácie Orion OB1. Keď sa superobal rozširuje do medzihviezdneho prostredia, vznikajú priaznivé podmienky pre vznik hviezd. IC 2118 sa nachádza v jednej z takýchto oblastí. Vetrom unášaný vzhľad a kometárny tvar jasnej reflexnej hmloviny silne naznačujú silnú asociáciu s vysokohmotnými žiariacimi hviezdami Orion OB1. Prepracovaná verzia. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 150/600 (150/450 F3), Starizona Nexus 0.75x komakorektor, QHY 8L-C, SVbony UV/IR cut, Gemini EAF focuser, guiding QHY5L-II-C, SVbony guidescope 240mm. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 209x240 sec. Lights gain15, offset113 pri -10°C, master bias, 90 flats, master darks, master darkflats 4.11. až 7.11.2024 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »