Observatoř ALMA zachytila poprvé kruh materiálu rotující kolem supermasivní černé díry

26. 3. 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.
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