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

Neutrino s vysokou energií by mohlo pocházet z binární supermasivní černé díry

10. 10. 2019 (novější než zobrazený článek)

V roce 2017 se vědcům podařilo poprvé identifikovat zdroj vysokoenergetických neutrin z hlubokého vesmíru. Přišlo k nám z 3,8 miliard světelných let vzdáleného blazaru TXS 0506+056, ten však dodnes zůstává jediným zdrojem tohoto druhu neutrin a vědci zřejmě přišli na to proč: v jádru této galaxie se totiž zřejmě nachází vzácná binární supermasivní černá díra.

celý článek

Teleskop, který letos poprvé vyfotil černou díru, se chystá na první video černé díry

6. 10. 2019 (novější než zobrazený článek)

Teleskop, který letos poprvé vyfotil černou díru, se chystá na první video černé díryOranžovo-černý snímek černé díry letos na jaře obletěl celou planetu a nadchnul nespočet lidí. K jeho pořízení bylo potřeba propojit výkonné teleskopy po celém světě do jednoho zařízení nazvaného Event Horizon Telescope. Pro další krok, pořízení pohyblivého videa, to však nestačí - vědci potřebují ještě větší počet propojených teleskopů. A právě na to získali nové finance od americké National Science Foundation (NSF).

celý článek

Vědci pozorovali zatím nejranější chvíle zničení hvězdy černou dírou

27. 9. 2019 (novější než zobrazený článek)

Vědci pozorovali zatím nejranější chvíle zničení hvězdy černou dírouVědcům se podařilo získat data z události, kdy černá díra roztrhala svou gravitací hvězdu. Díky flotile teleskopů, které akci pozorovaly, získali vědci zatím nejdetailnější informace ze začátku této události. Výrazně tomu pomohl také vesmírný teleskop TESS, který má sice za úkol hledat exoplanety, ale díky způsobu, jakým je hledá, má mnohem širší využití.

celý článek

Supermasivní černá díra s nezvykle pravidelným cyklem rentgenových záblesků

15. 9. 2019 (novější než zobrazený článek)

Supermasivní černá díra s nezvykle pravidelným cyklem rentgenových zábleskůAstronomové našli supermasivní černou díru, která pravidelně každých devět hodin vydává rentgenový záblesk. To je nezvyklé chování, které bylo dříve detekováno pouze u dvou malých stelárních černých děr, nikoli u supermasivních v jádru galaxií. Rentgenové záření vychází z okolí černých děr při pohlcování materiálu zachyceného jejich gravitací, zatím však není zřejmé, proč jde u této černé díry o pravidelný jev.

celý článek

Gravitační vlny vycházející z černé díry krátce po jejím vzniku prozradily její hmotnost

14. 9. 2019 (novější než zobrazený článek)

Gravitační vlny vycházející z černé díry krátce po jejím vzniku prozradily její hmotnostKdyž se dvě černé díry srazí, vznikne nová, větší černá díra, která vydává vlnění podobně jako zvon, do kterého bylo udeřeno. Toto vlnění u černých děr reprezentují gravitační vlny, které vznikají nejen při samotné kolizi, ale také po ní, i když s výrazně menší intenzitou. V roce 2015 byly tyto gravitační vlny poprvé zachyceny a vědcům se tak otevřel zcela nový nástroj umožňující pozorování vesmíru kolem nás. Nová studie nyní potvrdila, že prostřednictvím gravitačních vln lze také určit hmotnost samotné černé díry a další její charakteristiky.

celý článek

Doposud neznámé obří bubliny vycházející ze středu Mléčné dráhy vysílají rádiové vlny

13. 9. 2019 (novější než zobrazený článek)

Doposud neznámé obří bubliny vycházející ze středu Mléčné dráhy vysílají rádiové vlnyMezinárodní tým astronomů objevil jednu z největších struktur v Mléčné dráze. Pomocí radioteleskopu MeerKAT poprvé pozorovali dvojici bublin emitujících rádiové vlnění, které vycházejí z centra naší domácí galaxie. Podle vědců by mohlo jít o pozůstatky dávné energetické erupce, která vyšla z blízkosti supermasivní černé díry Sagittarius A*.

celý článek

Silný rentgenový záblesk z hlubokého vesmíru zatím nemá jasné vysvětlení

9. 9. 2019 (novější než zobrazený článek)

Silný rentgenový záblesk z hlubokého vesmíru zatím nemá jasné vysvětlení Vesmírná rentgenová observatoř NuSTAR zachytila v galaxii NGC 6946 hned několik nezvykle intenzivních záblesků radiace. Jeden z nich obzvlášť zaujal astronomy díky tomu, že se rychle objevil a také během několika dní rychle zmizel. Vědci si myslí, že nešlo o supernovu, která mívá podobné chování, protože záblesk nebyl doprovázený viditelným světlem. Co za zábleskem stojí tak není zřejmé, podle jedné z teorií by mohlo jít o kolizi černé díry a hvězdy.

celý článek