V galaxiích v centru masivních galaktických kup dřímají skutečná monstra: ultramasivní černé díry

22. 2. 2018
Černé díry Galaxie Česká republika Chandra

Když tým astronomů zkoumal vzdálené masivní galaktické kupy, zjistil, že v centrech některých galaxií dřímají opravdová vesmírná monstra. Jedná se o ultramasivní černé díry, které dosahují mnohonásobně větších hmotností než "běžné" supermasivní černé díry v jádrech galaxií. Jedním z autorů studie publikované v magazínu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society je i Julie Hlavacek-Larrondová, profesorka na Université de Montréal, která má české kořeny.

Černá díra v centru Mléčné dráhy

Černá díra v centru Mléčné dráhy - Astronomové z NASA pořídili s Hubblovým teleskopem doposud neostřejší snímek galaktického středu Mléčné dráhy. Střed Mléčné dráhy je zahalen do mezihvězdných plynů a prachu, které komplikují jeho pozorování ve viditelném spektru. Tento snímek byl pořízen infračervenou kamerou NICMOS, která místo viditelného světla snímá teplo, které objekty vydávají. Vpravo dole je vidět spirálovité okolí supermasivní černé díry v centru galaxie. Černou díru přímo pozorovat nelze, na fotografii jsou vidět ionizované plyny, které byly zachyceny její gravitací.



Tým astronomů, vedený kromě Hlavacek-Larrondovou také Mar Mezcuovou ze Španělska, zkoumal 72 galaxií, které se nachází v centru zářivých galaktických kup vzdálených do 3,5 miliard světelených let. Tyto galaxie jsou nejen samy o sobě velmi zářivé, ale také velmi masivní, často se jedná o jedny z nejmasivnějších známých galaxií ve vesmíru. Můžeme si je představit jako velké objekty, ke kterým jsou ostatní galaxie v kupě vázány jejich intenzivní gravitací, podobně jako planety ke hvězdám.

V jádrech všech velkých galaxií se nacházejí supermasivní černé díry, které dosahují až miliardkrát větší hmotnosti než má naše Slunce. To jsou ale ty opravdu velké, například supermasivní černá díra v jádru Mléčné dráhy (Sagittarius A*) má odhadovanou hmotnost asi 4 milionů slunečních mas. V jádrech zkoumaných galaxií v centrech zářivých galaktických kup se však nacházejí černé díry o velikosti překračující 10 miliard slunečních mas, což je činí zřejmě největšími detekovanými černými děrami ve vesmíru. 

Vědci spočítali hmotnost ultramasivních černých děr v jádrech těchto galaxií analýzou rádiových a rentgenových emisí, které z nich vycházejí. Analyzovaná data pocházela z vesmírného rentgenového teleskopu Chandra. Výsledná hmotnost černých děr byla zhruba desetkrát větší než při původních výpočtech jinými metodami, které počítaly s tím, že černé díry rostly společně se svými galaxiemi.

Co víc, tyto černé díry mají podle astronomů růst rychleji než hvězdy v jejich galaxii, což neodpovídá tomu, co bylo pozorováno u jiných velkých černých děr.

Původ těchto objektů zatím není jasný, jejich velká hmotnost by mohla být důsledkem výjimečných podmínek při vzniku jejich domovských galaxií, nebo mohlo dojít k růstu jejich masy v průběhu jejich existence. "Dnes nemáme dostatek informací, abychom mohli s jistotou říct" říká Hlavacek-Larrondová.
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

Nově detekované gravitační vlny zřejmě pochází z kolize černé díry a neutronové hvězdy

20. 8. 2019 (novější než zobrazený článek)

Nově detekované gravitační vlny zřejmě pochází z kolize černé díry a neutronové hvězdyObservatoře gravitačních vln LIGO a VIRGO zachytily ve středu 14. srpna gravitační vlny z události vzdálené asi 900 milionů světelných let. Z detekovaného signálu vědci odvozují, že došlo ke kolizi dvou objektů - jednoho s minimální hmotností 5 Sluncí a druhého s maximální hmotností 3 Sluncí. Podle vědců by tak mohlo jít o první detekovaný případ kolize černé díry s neutronovou hvězdou.

celý článek

Supermasivní černá díra v centru Mléčné dráhy se najednou rozzářila na 75násobek běžných hodnot

12. 8. 2019 (novější než zobrazený článek)

Supermasivní černá díra v centru Mléčné dráhy se najednou rozzářila na 75násobek běžných hodnotPři květnovém pozorování supermasivní černé díry Sagittarius A* v jádru naší galaxie si astronom Tuan Do z kalifornské univerzity UCLA všiml, že září víc, než je obvyklé. Z bezprostředního okolí černé díry v ten moment vycházelo až 75x více radiace, než došlo opět k jejímu uklidnění na běžné hodnoty. Černá díra zářila několik minut nejvíce od doby, co je ze Země pozorována. Podobné chování vykazují černé díry při konzumaci materiálu ze svého okolí, astronomové si však zatím nejsou jistí, co způsobilo tento poslední nárůst záření.

celý článek

Vědci našli jednu z nejmasivnějších známých černých děr

7. 8. 2019 (novější než zobrazený článek)

Vědci našli jednu z nejmasivnějších známých černých děrAstronomům se podařilo zvážit supermasivní černou díru v jádru galaxie Holmberg 15A ve vzdálenosti 700 milionů světelných let. V jejím středu leží objekt o hmotnosti 40 miliard Sluncí, což jej činí jednou z nejmasivnějších známých četných děr. K určení hmotnosti černé díry vědci využili pozorování pohybu hvězd v jejím okolí.

celý článek

Astronomové objevili hvězdu, která se neuvěřitelnou rychlostí pohybuje Mléčnou dráhou

5. 8. 2019 (novější než zobrazený článek)

Astronomové objevili novou hvězdu S5-HVS1, která se neuvěřitelnou rychlostí pohybuje Mléčnou dráhou. Jde o nejrychlejší známou hvězdu hlavní posloupnosti (tedy stále v ní ještě probíhá termojaderná reakce). Podle vědců byla hvězda urychlena na svou současnou rychlost interakcí se supermasivní černou dírou Sagittarius A* ve středu naší galaxie. Aktuálně je známo jen asi 20 hyperrychlých hvězd v naší galaxii.

celý článek

Začíná vývoj malého detektoru gravitačních vln, vejde se na stůl

19. 7. 2019 (novější než zobrazený článek)

Začíná vývoj malého detektoru gravitačních vln, vejde se na stůlVědci pozorují gravitační vlny od roku 2015 a jejich výzkum přinesl do astronomie revoluci. Detektory gravitačních vln ale dosahují velikosti doslova kilometrů a je jich po světě jen pár. Nový přístup k detekci gravitačních vln by však mohl vést k výrazně menším zařízením, a také detekci jiných událostí ve vzdáleném vesmíru.

celý článek

Astronomové objevili u černé díry disk materiálu, který tam neočekávali

15. 7. 2019 (novější než zobrazený článek)

S pomocí Hubblova vesmírného teleskopu se astronomům podařilo pozorovat disk rotujícího materiálu kolem supermasivní černé díry v galaxii NGC 3147. Disk hmoty u černých děr je pozorován celkem často, jde o materiál zachycený gravitací, který černá díra postupně konzumuje. Jenže při konzumaci hmoty vychází z okolí černé díry silná radiace a světlo, což pro tento objekt neplatí, vědci si tak zatím přítomnost tohoto disku neumí vysvětlit.

celý článek

Supermasivní černé díry v raném vesmíru možná vznikaly jinak než stelární černé díry dnes

1. 7. 2019 (novější než zobrazený článek)

Supermasivní černé díry v raném vesmíru možná vznikaly jinak než stelární černé díry dnesNení černá díra jako černá díra, některé mají hmotnost miliard Sluncí, zatímco jiné pouhých pár desítek. Ty menší, stelární, vznikají kolapsem hvězdy v supernově a zdá se, že větší, supermasivní černé díry mohly vznikat zcela jiným způsobem. Alespoň takové jsou závěry studie publikované v magazínu Astrophysical Journal Letters autory Shantanu Basuem a Arpan Dasem.

celý článek