Observatoř ALMA zachytila poprvé kruh materiálu rotující kolem supermasivní černé díry

26. 03. 2018
Černé díry Galaxie ALMA

Astronomům se podařilo zachytit rádiovou observatoří ALMA rotující oblaka plynů v bezprostředním okolí supermasivní černé díry v centru galaxie M77. Objekt svým tvarem připomíná donut a výsledky pozorování poprvé jasně ukazují jeho rotaci kolem středu, ve kterém je černá díra. Celá struktura má 20 světelných let napříč a má vědcům přiblížit vztah mezi supermasivními černými děrami a jejich mateřskými galaxiemi. Výsledky výzkumu vedeného Masatoshi Imanishim byly publikovány v únorovém čísle magazínu the Astrophysical Journal Letters.

Galaxie M77

Galaxie M77 - V centru galaxie M77 dřímá supermasivní černá díra obklopená rotujícími oblaky plynů. Žlutá struktura na tomto snímku ukazuje oblast zahrnující asi 700 světelných let v jejímž středu se nachází černá díra obklopená hustým rotujícím materiálem.



M77 (Messier 77) je galaxie vzdálená 47 milionů světelných let s aktivním galaktickým jádrem. Kolem supermasivní černé díry ve středu této galaxie je velké množství materiálu, který padá na její povrch a generuje intenzivní záření zachytitelné teleskopy. I když tuto oblast pozorovalo už mnoho astronomů a teleskopů, doposud nikdy se nepodařilo zachytit rotaci materiálu v bezprostřední blízkosti černé díry.

Střed galaxie M77 (Messier 77)
Na snímku je vidět materiál, který obklopuje černou díru v jádru galaxie M77. Na rotující útvar se zde díváme z boku, červenou barvou je vyznačena část oblaku, která se od nás rotací vzdaluje, a modrou barvou potom ta část, která se k nám přibližuje. To jasně naznačuje rotaci celého útvaru, který má napříč asi 20 světelných let.
Existence podobných útvarů byla předpovězena už před několika dekádami, doposud však chyběla přímá pozorování podobných útvarů. Hmota, která byla zachycena gravitací masivních černých děr, do nich nepadá přímo, ale rotuje kolem jejich horizontu události a nabírá vysokých rychlostí. Podle astrofyziků je právě tento materiál, těsně před pohlcením černou dírou, zodpovědný za projevy aktivních galaktických jader a jen díky jemu lze supermasivní černé díry na obrovskou vzdálenost pozorovat. Samotná černá díra však nadále zůstává "černá" a nelze pozorovat, protože světlo z ní kvůli obrovské gravitaci nedokáže uniknout. Odborníci už delší dobu pozorují, že čím větší galaxie, tím větší je supermasivní díra v jejím středu. Doposud však neví, zda je černá díra tak velká, protože je velká galaxie, nebo je tomu naopak. Pozorování chování materiálu v bezprostřední blízkosti těchto objektů by jim mohlo dát odpověď na tuto otázku. Kromě pohybu identifikovala observatoř ALMA také některé molekuly, které tvoří útvar rotující kolem černé díry. Jde zejména o kyanovodík a ionty formylu, které emitují mikrovlnné záření zachytitelné radioteleskopy pouze v hustých plynech, což dál přibližuje strukturu materiálu v jádru M77. Astronomové budou bezpochyby dál hledat podobné útvary a sbírat informace o jejich chování na jiných místech ve vesmíru. Observatoř ALMA je pro toto bádání ideálním nástrojem, svou citlivostí dokáže rozeznat podobné útvary na velkou vzdálenost.
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte nás na sociálních sítích.

Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Další zprávy z kategorie Černé díry

Gravitační vlnové pozadí by mohlo skrývat informace o vzniku vesmíru. A mnohem víc

16. 04. 2018 (novější než zobrazený článek)

Gravitační vlnové pozadí by mohlo skrývat informace o vzniku vesmíru. A mnohem vícPrvní detekcí gravitačních vln v roce 2015 se vědcům otevřela zcela nová metoda pozorování vesmíru, která doplňuje pozorování prostřednictvím elektromagnetického záření. Pomocí gravitačních vln se astronomům už povedlo identifikovat kolize velkých těles ve vesmíru jako jsou černé díry nebo neutronové hvězdy. Se zpřesňujícími se měřeními by mohli také pozorovat tzv. gravitační vlnové pozadí (gravitational wave background), které prostupuje vesmírem a obsahuje drobné deformace časoprostoru způsobené dávnými a vzdálenými událostmi z počátků vesmíru.

celý článek

Radioteleskop větší než Země zachytil vznik proudu plazmatu v blízkosti supermasivní černé díry

04. 04. 2018 (novější než zobrazený článek)

Radioteleskop větší než Země zachytil vznik proudu plazmatu v blízkosti supermasivní černé díryMezinárodnímu týmu astronomů se podařilo zachytit s nebývalým detailem nově se formující trysky plazmatu u supermasivní černé díry v galaxii NGC 1275. Využili k tomu vzájemné spolupráce největšího radioteleskopu ve vesmíru a dvacítky pozemních observatoří, které dohromady vytvořily radioteleskop o průměru srovnatelnému se vzdáleností mezi Zemí a Měsícem.

celý článek

Astronomové se připravují na pozorování průletu hvězdy kolem černé díry v jádru Mléčné dráhy

25. 02. 2018

Astronomové se připravují na pozorování průletu hvězdy kolem černé díry v jádru Mléčné dráhyKolem supermasivní černé díry v jádru naší galaxie obíhá v bezprostřední blízkosti několik hvězd. Jedna z nich se na jaře tohoto roku přiblíží natolik, že by mělo být možné přímo pozorovat vliv intenzivní gravitace černé díry na tuto hvězdu. Jde o objekt označovaný jako S0-2 (někdy také S2, nebo Source 2). Astronomové hodlají této příležitosti využít pro potvrzení jednoho z aspektů Einsteinovy teorie obecné relativity, který říká, že světlo, které uniká intenzivní gravitaci, bude mít protaženou vlnovou délku.

celý článek

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

22. 02. 2018

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

celý článek

Tři typy vysokoenergetických částic z vesmíru mají stejný původ - v aktivních jádrech galaxií

24. 01. 2018

Tři typy vysokoenergetických částic z vesmíru mají stejný původ - v aktivních jádrech galaxiíVědcům z Pennsylvania State University a University of Maryland se podařilo vysvětlit původ hned tří typů subatomárních částic, které k nám přicházejí z vesmíru. Jde o vysokoenergetická neutrina, extrémně energetické kosmické záření a vysokoenergetické gama záření. Všechny tři pravděpodobně pocházejí ze supermasivních černých děr, konkrétně z proudů radiace, které vycházejí z jejich pólů. Výsledky výzkumu byly v lednu publikovány v magazínu Nature Physics.

celý článek

Pomocí gravitačního vlivu na sousední hvězdu byla objevena první neaktivní černá díra v kulové hvězdokupě

23. 01. 2018

Pomocí gravitačního vlivu na sousední hvězdu byla objevena první neaktivní černá díra v kulové hvězdokupěAstronomům se pomocí teleskopu VLT v Čile podařilo objevit hvězdu, která obíhá neviditelný objekt o hmotnosti alespoň čtyř Sluncí. Pravděpodobně obíhá neaktivní černou díru hvězdného typu - první, která byla objevena v kulové hvězdokupě a navíc pouze za pomoci jejího gravitačního vlivu na sousední objekt. Nový objev byl prezentován ve studii, která vyšla ve vědeckém magazínu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

celý článek

Rotace černých děr by mohla mít vliv na emise z jejího akrečního disku

18. 01. 2018

Rotace černých děr by mohla mít vliv na emise z jejího akrečního diskuStatistickou analýzou supermasivních černých děr se vědcům podařilo odhalit souvislost mezi emisí iontů kyslíku (O III) a rotací černé díry. Konkrétně se soustředili na kvazary, tedy vzdálené supermasivní černé díry emitující silné rádiové vlny, které jsou dostupné v katalogu Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Podle výsledků jejich studie publikované v Astrophysical Journal jsou emise iontů rychle rotujících kvazarů 1,5x silnější než u ostatních zdrojů.

celý článek