Supermasivní černé díry ovlivňují formaci nových hvězd ve velkých galaxiích

11. 01. 2018
Černé díry Hvězdy Galaxie

U většiny pozorovaných mladých galaxií dochází podle astronomů k intenzivnímu formování nových hvězd. Postupně však míra zrodu nových hvězd klesá, a to i přes existenci dostatečného množství mezihvězdných plynů, ze kterých se hvězdy rodí. Nová studie ukazuje, že hmotnost supermasivní černé díry ve středu galaxie má vliv na to, kdy formace nových hvězd začíná ustupovat. Výsledky vědeckého zkoumání byly publikovány v lednovém čísle magazínu Nature.

Galaxie M82, vařená zaživa vlastním sousedem

Galaxie M82, vařená zaživa vlastním sousedem - Galaxie M82 (Messier 82, NGC 3034, Cigar galaxy) se nachází na noční obloze nedaleko souhvězdí velkého vozu ve vzdálenosti asi 12 milionů světelných let. Ze středu této galaxie unikají obrovská oblaka červených plynů do vzdálenosti až 10 tisíc světelných let. Tato vlákna plynů zřejmě vznikají kombinací slunečních větrů jednotlivých hvězd galaxie M82, které formují tzv. galaktický super vítr. Za vším ale zřejmě stojí blízká sousední galaxie M81, která gravitačně narušuje rovnováhu M82 a způsobuje výrazný nárůst formace nových hvězd u svého souseda a jeho záření v rentgenovém spektru světla. Obě galaxie spolu už miliardy let tančí gravitační balet, který ovlivňuje oba obří objekty. Nakonec zřejmě se zřejmě spojí do jediné obří galaxie, to však potrvá další miliardy let.



Každá velká galaxie má ve svém jádru supermasivní černou díru, která se projevuje svou gravitací, a někdy také radiací, kterou chrlí ze svého okolí do zbytku galaxie. Právě takové aktivní galaktické jádro (AGN, Active Galactic Nucleus) však může stát za snižující se mírou zrodu nových hvězd, protože svou gravitací a radiací narušuje kondenzující se oblaka prachu a plynů, ze kterých hvězdy vznikají. Astronomové tento efekt předpokládali už dávno a dokonce jej započítávali do různých simulací vývoje galaxií, chyběly jim však důkazy získané pozorováním a nevěděli proč se tak galaxie chovají.

Ignacio Martín-Navarro vedl tým astronomů, kteří analyzovali galaxie, u kterých je známá hmotnost jejich centrální černé díry (podle pohybu hvězd blízko středu galaxie). Pro rozpoznání dosavadní evoluce každé galaxie zkoumali spektrum světla dané galaxie, podle kterého usuzovali, jak staré hvězdy by v ní mohly být a jaké je jejich množství. Rozdíly, které našli, však neměly souvislost s tvarem, velikostí ani jinou charakteristikou galaxie, ale právě se supermasivní černou dírou ve středu pozorované galaxie.

Pro galaxie se stejnou hmotností jejich hvězd, ale různými hmotnostmi supermasivních černých děr v jejich středu, byly výsledky různé. Zkoumané spektrum odhalilo, že u galaxií s vyšší hmotností centrální černé díry platí, že formace hvězd ustala dříve než u galaxií s menším jádrem.

Už dříve se astronomové pokoušeli porovnat formaci hvězd se září galaktického jádra, nicméně bez výsledků. Podle Navarra to mohlo být způsobeno tím, že zatímco formace hvězd se mění v průběhu dlouhého časového období, zářivost galaktického jádra je oproti tomu pouze chvilkovou záležitostí.

Přesný mechanismus, kterým supermasivní černé díry ovlivňují formaci hvězd v galaxiích zatím není zřejmý. Existuje množství teorií, které by podobné chování mohly vysvětlovat. Jako nejpravděpodobnější se jeví narušení procesu formování hvězd prostřednictvím gravitace nebo radiace vycházející z černé díry. Podle autorů zmíněné studie budou nutná ještě další pozorování a zkoumání různých galaxií, než tento proces dokáží s jistotou vysvětlit.
Líbí se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Více informací k tématu
Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Černé díry

Obří černá díra rotuje 50 procenty rychlosti světla

15. 01. 2019 (novější než zobrazený článek)

Obří černá díra rotuje 50 procenty rychlosti světlaPozorováním zbytku hmoty, kterou pohltila supermasivní černá díra ASASSN-14li, se vědcům podařilo změřit rychlost její rotace. Tento masivní objekt se točí polovinou rychlosti světla. Výzkum ukazuje jak extrémní objekty supermasivní černé díry jsou, nachází se v jádrech galaxií a mají nesmírnou gravitační sílu. Objekty, které se dostanou do jejich blízkosti, jsou nejprve gravitací roztrhány na oblaka hmoty, které kolem černé díry rotují neuvěřitelnou rychlostí, přičemž jsou zahřívány na vysoké teploty.

celý článek

První detekce akrečního disku v jádru galaxie v rentgenovém i milimetrovém záření

14. 01. 2019 (novější než zobrazený článek)

První detekce akrečního disku v jádru galaxie v rentgenovém i milimetrovém zářeníAstronomové identifikovali torus obklopující supermasivní černou díru v jádru galaxie NGC 5643. Jde o strukturu, která se vytváří v bezprostřední blízkosti masivní černé díry a ze které se v její středu utváří akreční disk materiálu, který černá díra urychluje a zahřívá na extrémní rychlosti a teploty. Vědci k analýze tohoto objektu využili dat z milimetrové radiové observatoře ALMA v Čile a rentgenového vesmírného teleskopu Chandra.

celý článek

Výjimečně zářivý záblesk z loňského roku mohl být způsoben roztrháním hvězdy, nebo vznikem černé díry

11. 01. 2019 (novější než zobrazený článek)

Výjimečně zářivý záblesk z loňského roku mohl být způsoben roztrháním hvězdy, nebo vznikem černé díryLoni v červenci zaznamenaly vesmírné i pozemní observatoře unikátní událost, šlo o záblesk asi 10x silnější než běžná supernova. Vědci však doteď přesně neví, co tuto událost mohlo způsobit, nic podobného totiž doteď nezpozorovali. Existují dvě hlavní teorie vysvětlující. co záblesk způsobilo, ke každé z noci byla publikována vědecká studie. Podle první teorie mohlo jít o vznik četné díry, nebo neutronové hvězdy za specifických podmínek, podle druhé teorie mohlo dojít k roztrhání hvězdy černou dírou.

celý článek

Astronomové zachytili intenzivní erupci gama záření ze vzdáleného blazaru

06. 01. 2019 (novější než zobrazený článek)

Mezinárodní tým astronomů zachytil pomocí vesmírného teleskopu Fermi extrémně zářivou erupci gama záření z blazaru DA 193. Jde o výjimečnou událost, protože tento vzdálený objekt má vysoký červený posuv a u takových nejsou podobné události běžné. Blazary jsou obecně nejpočetnějším zdrojem gama záření mimo naši galaxii, to však neplatí pro takto energetickou událost, jaká byla detekována, ani pro objety s tak výrazným červeným posuvem.

celý článek

V datech z detektorů gravitačních vln se ukrývaly hned čtyři další kolize černých děr, mezi nimi i ta největší

04. 12. 2018 (novější než zobrazený článek)

V datech z detektorů gravitačních vln se ukrývaly hned čtyři další kolize černých děr, mezi nimi i ta největšíMezinárodnímu týmu astronomů se podařilo v datech z loňského roku nalézt čtveřici nových detekcí gravitačních vln. První zaznamenání tohoto fenoménu je teprve z roku 2015 a doposud bylo zachyceno pouze 11 takových událostí. Mezi čtyřmi novými kolizemi je také doposud největší zachycená kolize černých děr, která dala vzniknout objektu o hmotnosti 80 sluncí. Oba nejvýkonnější detektory gravitačních vln jsou aktuálně upgradovány na vyšší citlivost, do provozu budou uvedeny opět začátkem roku 2019.

celý článek

Astronomové zachytili kolidující supermasivní černé díry v jádrech galaxií

12. 11. 2018 (novější než zobrazený článek)

Astronomové zachytili kolidující supermasivní černé díry v jádrech galaxiíTým astronomů vedený Michaelem Kossem z University of Maryland pozoroval několik galaxií, které jsou v procesu spojování dvou do jedné. Zaměřili se na jejich jádra, kde se ukrývají supermasivní černé díry, které se podobně jako jejich mateřské galaxie dříve nebo později sloučí v jedinou. Vysledkem pozorování teleskopy W.M. Keck a Hubble je hned několik párů supermasivních černých děr, které jsou velmi blízko splynutí. Výsledky výzkumu byly publikovány v magazínu Nature.

celý článek

Nejdetailnější pozorování materiálu obíhajícího příliš blízko horizontu události černé díry

01. 11. 2018 (novější než zobrazený článek)

Nejdetailnější pozorování materiálu obíhajícího příliš blízko horizontu události černé díryVědcům se díky vysoce citlivému instrumentu GRAVITY na teleskopu VLT podařilo získat další informace o supermasivní černé díře ve středu Mléčné dráhy. Nová pozorování ukazují shluky plynů urychlené až na 30 % rychlosti světla jen kousek před horizontem události této černé díry. Jde o první pozorování materiálu takto blízko černé díře a další z mnoha nepřímých potvrzení existence extrémního objektu v jádru naší domácí galaxie.

celý článek