Rekordně velké černé díry
"Stěží by mohly zmizet pryč," říká Nicholas McConnell, postgraduální student na University of California, Berkeley, který je hlavním autorem článku publikovaném 8. 12. 2011 v časopise Nature. "Tak kde jsou tyto černé díry v současné době ukryty?"
Objev dvou takovýchto supermasivních černých děr, jejichž hmotnosti téměř 10 miliardkrát převyšují hmotnost Slunce, poskytují odpověď na uvedenou otázku.
V tomto okamžiku je příliš brzy říkat, zda tyto dvě nalezené černé díry jsou ve vesmíru ojedinělé či zda se jedná o pověstný vrcholek ledovce, říká Nicholas McConnell. Během příštích několika let plánujeme prověřit desítky největších galaxií v místní části vesmíru a budeme pátrat po obdobných černých dírách. Nalezení většího počtu podobných objektů může potvrdit, že vesmír dříve obsahoval dostatek materiálu pro růst obřích černých děr.
Nicholas McConnell se svým školitelem a vedoucím týmu Chung-Pei Ma se při výzkumu spojili s dalšími astronomy z univerzit Texas a Michigan, z Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics at the University of Toronto, Canada, a rovněž z National Optical Astronomy Observatory (NOAO), Arizona.
"Velmi aktivní kvasary, které jsme objevili při pohledu zpět v čase do období mladého vesmíru, mohly procházet bouřlivým obdobím, než se staly klidnými obřími eliptickými galaxiemi, jak je dnes pozorujeme," říká Chung-Pei Ma. "Černé díry uprostřed těchto galaxií nejsou delší dobu krmeny plynným materiálem - neprobíhá zde akrece, přestaly být aktivní a staly se neviditelnými. My jsme je objevili pouze na základě gravitačního vlivu na hvězdy obíhající v jejich blízkosti. Otázkou však zůstává, zda tyto monstrózní černé díry již dosáhly maximálního limitu pro hmotnost černých děr. Velké černé díry mají tendenci nacházet se v největších mateřských galaxiích," dodává Chung-Pei Ma. "Množství přítomného materiálu určuje, jak velká černá díra může vzniknout."
Kromě pozorování pomocí dalekohledu Gemini byla doplňující data získána z Keckova dalekohledu (Havajské ostrovy) a z McDonald Observatory, která podporují závěry výzkumného týmu, že nově objevené černé díry jsou dosavadními držiteli rekordu co do hmotnosti. "Předpokládáme, že černá díra o hmotnosti 10 miliard hmotností Slunce je maximálně možným zdrojem energie pro vzdálené kvasary, pozorované v mladém vesmíru, tj. zhruba v období 3 miliardy roků po velkém třesku," říká James Graham (Canadian Dunlap Institute).
Doposud bylo objeveno 63 superhmotných černých děr, nacházejících se v jádrech blízkých galaxií. Největší z nich (hmotnost 6,3 miliardy hmotností Slunce) se nachází v jádru galaxie M 87.
Nicholas McConnell dodává, že ačkoliv jsou studované galaxie poměrně blízko, je mimořádně obtížné pozorovat hvězdy v okruhu do 1000 světelných roků v okolí černých děr, nacházejících se ve vzdálenosti přes 300 miliónů světelných let. Pouze hvězdy obíhající v této malé oblasti v okolí černé díry jsou citlivé na její gravitační působení a ze změn jejich drah bylo možné určit hmotnost přítomné černé díry. "To znamená, že potřebujeme mimořádné pozorovací podmínky a nejnovější technologie, abychom měli naději, že zjistíme, co se děje v okolí černé díry," vysvětluje Nicholas McConnell.
Každá ze dvou objevených černých děr je 2500krát hmotnější než černá díra, která se "usídlila" v centru naší Galaxie a jejíž hmotnost se odhaduje na 4 milióny hmotností Slunce. Člen výzkumného týmu Tod R. Lauer (NOAO) poznamenává, že tzv. horizont událostí (tj. oblast v okolí černé díry, z níž nemůže uniknout žádné záření) je u těchto obřích černých děr větší než rozměry naší Sluneční soustavy (5 až 10krát větší než průměr dráhy Pluta).
Zdroj: www.gemini.edu
Převzato: Hvězdárna Valašské Meziříčí
O autorovi
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.
