Úvodní strana  >  Články  >  Vzdálený vesmír  >  Rekordně velké černé díry

Rekordně velké černé díry

Superhmotná černá díra v jádru obří eliptické galaxie
Superhmotná černá díra v jádru obří eliptické galaxie
Pozorování pomocí dalekohledu Gemini North na Havajských ostrovech vedla k objevu objektů, které astronomové označují za největší černé díry, jaké byly doposud pozorovány v nejbližším kosmickém okolí. Tento výsledek je velmi důležitý pro vysvětlení dlouhodobé záhady, kde se v současném vesmíru ukrývají právě ty největší 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.

Velikost
Velikost "horizontu událostí" v okolí superhmotné černé díry
Tyto největší černé díry astronomové objevili v galaxiích NGC 3842 a NGC 4889: obě jsou obřími eliptickými galaxiemi a nejjasnějšími členy galaktické kupy. NGC 3842 je od nás vzdálena 320 miliónů světelných roků a je součástí galaktické kupy v souhvězdí Lva. NGC 4889 je nejjasnější galaxií proslulé galaktické kupy Coma (Vlasy Bereniky) a od Země je vzdálena přibližně 336 miliónů světelných roků. Obě galaxie jsou dostatečně jasné na to, abychom je spatřili amatérskými dalekohledy.

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

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.



50. vesmírný týden 2018

50. vesmírný týden 2018

Přehled událostí na obloze od 10. 12. do 16. 12. 2018. Měsíc bude v první čtvrti. Večer je vidět Mars, nedaleko něj Neptun a výše v Rybách je Uran. Merkur a Venuše jsou vidět ráno. Máme poslední týden vidět bez měsíčního svitu kometu 46P/Wirtanen v jejím přiblížení k Zemi. Výše na obloze je i pěkná kometa 64P/Swift-Gehrels. Sonda InSight už hýbe rukou a fotografuje okolí. U ISS zakotvila nákladní loď Dragon. Jeden ze dvou Falconů musel přistát do moře a podařilo se jej vyzvednout na pevninu. Start Delty IV Heavy z Kalifornie má odklady. Čína vyslala k Měsíci sondu Chang’e 4. Přistát má v pánvi Aitken na jihu Luny. Před 30 lety začala éra telekomunikačních družic Astra a před 25 lety začal Hubble vidět ostře.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

LBN 777 - Orlí hlava

Titul Česká astrofotografie měsíce za listopad 2018 obdržel snímek „LBN 777 – Orlí hlava“, jehož autorem je Martin Myslivec   S objekty na noční obloze je to tak. Buď mají tak trochu nudná, byť pro neznalé někdy záhadná označení jako M, NGC, LBN, IC, GUM, DUN, vdB, Arp, Ced, … a mnoho

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

Kometa 46P Wirtanen

Využil jsem další jasnou toskánskou noc a kochal se kometou 46P Wirtanen, která se pomalu přibližuje k Plejádám. Složenina 20 snímků z Fuji X-Pro2 + Fujinon XF 23/f1.4. Každý jednotlivý snímek clona 2.2, expozice 30 sekund, ISO 6400. Montáž iOptron SkyTracker. Složeno v programu StarryLandscapeStacker, doladělo v Affinity Photo.

Další informace »