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


25. vesmírný týden 2025

25. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 16. 6. do 22. 6. 2025. Měsíc bude v poslední čtvrti. Velmi nízko na večerní obloze je Merkur a výše ve Lvu Mars. Ráno se zlepšuje viditelnost Saturnu a nejjasnějším objektem je Venuše nízko nad obzorem. Aktivita Slunce je na středně vysoké úrovni a vidíme i řadu skvrn. Mohou se objevit oblaka NLC. Solar Orbiter nahlédl poprvé na póly Slunce. Mise Axiom-4 k ISS musela být odložena.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

NGC3718

Titul Česká astrofotografie měsíce za květen 2025 obdržel snímek „NGC 3718“, jehož autorem je astrofotograf Zdenek Vojč   12. dubna 1789 namířil astronom William Herschel svůj dalekohled směrem k souhvězdí Velké medvědice a objevil zde mimo jiné mlhavý obláček galaxie NGC 3718. Téměř přesně 236

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Orlia hmlovina M16

Orlia hmlovina (iné názvy: Messier 16, M 16, NGC 6611) je mladá otvorená hviezdokopa v súhvezdí Had. Súvisí s difúznou hmlovinou alebo oblasťou H II známou pod názvom IC 4703. Táto oblasť vzniku hviezd je vzdialená asi 7000 svetelných rokov. Hviezdokopa M16 je veľká otvorená hviezdokopa, ktorá obsahuje asi 55 hviezd medzi 8. až 12. magnitúdou, na jej pozorovanie sa odporúča ďalekohľad s objektívom vyše 6 cm. Leží vo vzdialenosti asi 8 000 svetelných rokov. Obklopuje ju hmlovina s rovnakým označením M16. V slovenčine sa hmlovina M16 nazýva Orlia hmlovina, v češtine Orlí hnízdo. Oba názvy sa vzťahujú na jej tvar. Táto hmlovina, len ťažko rozoznateľná v amatérskom ďalekohľade, však na snímkach z Hubblovho vesmírneho teleskopu odkrýva úchvatný pohľad. Jasná oblasť je v skutočnosti okno do stredu väčšej tmavej obálky prachu. Pri podrobnejšom preskúmaní aspoň 20-centimetrovým ďalekohľadom v nej nájdeme oblasť tmavých hmlovín nazývané podľa svojho tvaru aj „slonie choboty“. V jasnej hmlovine objavíme aj ojedinelé tmavé škvrny – globuly, ktoré sú tvorené tmavým prachom a studeným molekulárnym plynom. Vidíme tu aj niekoľko mladých modrých hviezd, ktorých svetlo a nabité častice vypaľujú a odtláčajú preč zostatkové vlákna a steny plynu a prachu. Zhustené mračná sa považujú za zárodok hviezd alebo celých hviezdnych systémov - otvorených hviezdokôp. Orlia hmlovina sa rozprestiera sa na ploche s priemerom 60 svetelných rokov. Dá sa pozorovať už triédrom. Charakteristické stĺpy medzihviezdnej hmoty sa nazývajú Stĺpy stvorenia. Najvyšší stĺp dosahuje dĺžku jeden svetelný rok, čo je 9 460 000 000 000 km – štvrtina vzdialenosti nášho Slnka od najbližšej hviezdy. Vo vnútri stĺpov sa najhustejšie oblasti vodíka a hélia spolu s prachovými časticami uhlíka a kremíka zhlukujú a zohrievajú, až vytvoria nové hviezdy. Napriek tomu mnohé z nich nie sú vo svetle viditeľné, lebo sú dosiaľ zahalené do prachových mrakov. Tieto hviezdy sa dajú ale pozorovať v infračervenom svetle. Zaoblené konce výbežkov na najvyššom stĺpe nazývame globuly – „hviezdne vajcia“ Stĺpy ožarujú mladé hviezdy, ktoré vznikli z hmloviny pred niekoľko stotisíc rokmi. Ultrafialové žiarenie hviezd zahrieva riedky plyn medzi hustými prachovými globulami vajcovitého tvaru. Nastáva fotónová erózia – vyparovanie a ionizácia plynovo prachovej materskej hmloviny. Objekt je tiež zdrojom rádiových vĺn. Podľa najnovších pozorovaní zo Spitzerovho vesmírneho teleskopu Stĺpy stvorenia už pravdepodobne celých 6000 rokov neexistujú. Deštrukciu pilierov spôsobila supernova, ktorá vybuchla v ich blízkosti. Kvôli konečnej rýchlosti svetla obyvatelia Zeme uvidia deštrukciu stĺpov až približne za 1000 rokov. Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III. komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 120x120 sec. Lights RGB na jednotlivý kanál , 270x60sec. L, master bias, 400 flats, master darks, master darkflats 12.4.2025 až 6.6.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4 Vybavenie: SkyWatcher NEQ6Pro, GSO Newton astrograf 200/800, Baader Mark III. komakorektor, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGB filtre, Gemini EAF focuser, guiding TS Off-axis + PlayerOne Ceres-C. Software: NINA, Astro pixel processor, GraXpert, Pixinsight, Adobe photoshop 45x60 sec. Lights RGB na jednotlivý kanál , 75x30sec. L, 108x360sec. Ha, master bias, množstvo flats, master darks, master darkflats 12.4.2025 až 6.6.2025 Belá nad Cirochou, severovýchod Slovenska, bortle 4

Další informace »