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

Astronomové ke svém překvapení objevilli 83 supermasivních černých děr v raném vesmíru

17. 03. 2019 (novější než zobrazený článek)

Astronomové ke svém překvapení objevilli 83 supermasivních černých děr v raném vesmíruAstronomové z Japonska, Taiwanu a USA objevili 83 nových kvazarů, tedy aktivních supermasivních černých děr v jádrech galaxií, které pozorují v době, kdy byl vesmír starý méně než 1 miliardu let. Vědce překvapuje, že takto masivní objekty existovaly už tak brzy po velkém třesku. Z tohoto období byly sice kvazary už dříve pozorovány, ne však v takovém množství. Výsledky výzkumu byly publikovány hned v pěti různých studiích ve vědeckých magazínech Astrophysical Journal a Publications of the Astronomical Observatory of Japan.

celý článek

Budoucí observatoř gravitačních vln ve vesmíru by mohla odhalit teoretické ultralehké bosony

08. 03. 2019 (novější než zobrazený článek)

Budoucí observatoř gravitačních vln ve vesmíru by mohla odhalit teoretické ultralehké bosonyMezinárodní vědecký tým svými výpočty odhalil, že budoucí vesmírné observatoře gravitačních vln by mohly být schopny potvrdit existenci ultralehkých bosonů. Tyto teoretické částice by se mohly formovat v blízkosti horizontu události černých děr, nad kterými by vytvářely oblaka. Teoreticky by mělo být možné detekovat změny v gravitačních vlnách, které tato oblaka způsobují, budou k tomu však nutné extrémně citlivé observatoře budoucnosti.

celý článek

Astronomům se podařilo změřit smrštění korony černé díry

05. 02. 2019 (novější než zobrazený článek)

Astronomům se podařilo změřit smrštění korony černé díryPomocí teleskopu NICER umístěného na Mezinárodní vesmírné stanici se vědcům podařilo zmapovat bezprostřední okolí nedaleké stelární černé díry MAXI J1820+070. Analýzou rentgenového záření, které vychází z těsné blízkosti horizontu události, změřili smrštění tloušťky korony ze 160 kilometrů na asi 16 během několika měsíců. Tento výzkum pomáhá vědcům lépe pochopit chování materiálu zachyceného gravitací černých děr.

celý článek

Supermasivní černé díry rostou na úkor zrodu nových hvězd, konzumují totiž stejný materiál

30. 01. 2019 (novější než zobrazený článek)

Supermasivní černé díry rostou na úkor zrodu nových hvězd, konzumují totiž stejný materiálUž dlouhou dobu se vědci snaží přijít na to, proč se už v počátcích vesmíru začaly objevovat supermasivní černé díry. Jde o extrémně masivní objekty, které dřímají v jádrech galaxií a svou obrovskou gravitační silou dokáží ovlivňovat dění na stovky tisíc světelných let daleko. Astronomové pozorují supermasivní černé díry už v počátcích vesmíru a často v galaxiích, které nerodí příliš mnoho nových hvězd.

celý článek

Týmu vědců se podařilo poprvé pozorovat, jak supermasivní černá díra pohlcuje oblaka plynů

26. 01. 2019 (novější než zobrazený článek)

Týmu vědců se podařilo poprvé pozorovat, jak supermasivní černá díra pohlcuje oblaka plynůSupermasivní černé díry v jádrech galaxií jsou monstra, která dokáží pohltit celou hvězdu. Mohou však zvyšovat svou hmotnost také konzumací velkého množství plynů a prachu v jejich bezprostředním okolí. Právě to se zřejmě podařilo zachytit mezinárodnímu týmu vědců vedenému doktory Benny Trakhtenbrotem a Iair Arcavim z Tel Aviv University u události s označením AT 2017bgt.

celý článek

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