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

22. 02. 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

Mléčnou dráhu zřejmě obíhá vzácná středně velká černá díra

19. 01. 2019 (novější než zobrazený článek)

Mléčnou dráhu zřejmě obíhá vzácná středně velká černá díraPozorování relativně malých černých děr a supermasivních děr jsou celkem běžná, není však snadné najít střední černou díru, která není ani příliš malá, ani příliš velká. To se zřejmě podařilo vědcům s observatoří ALMA. Objekt, který pozorovali v loňském roce obíhá Mléčnou dráhu a má charakteristiky, které odpovídají středně velké černé díře o velikosti zhruba planety Jupiter.

celý článek

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