Černá díra o hmotnosti 70 Sluncí překvapila vědce, neví jak mohla vzniknout

29. 11. 2019
Černé díry Hvězdy Gravitační vlny

Tým astronomů vedený profesorem Liu Jifengem z National Astronomical Observatory of China (NAOC) objevil v Mléčné dráze ve vzdálenosti 16 tisíc světelných let černou díru o hmotnosti zhruba 68 Sluncí (přesněji 55-79). Vědci však nepředpokládali, že by černé díry hvězdné velikosti s podobnou váhou mohly v naší galaxii existovat.

Černá díra, zničení hvězdy

Černá díra, zničení hvězdy Kolem černých děr rotují hvězdy, podobně jako kolem hvězd obíhají planety. Přiblíží-li se některá z hvězd příliš blízko, gravitace černé díry ji deformuje natolik, že ji v podstatě zničí. Materiál z hvězdy potom vytváří akreční disk kolem černé díry, který rotuje vysokou rychlostí. V blízkosti horizontu události černé díry potom třením dochází k zahřátí materiálu na extrémně vysoké teploty a vzniká tak záření, které je detekovatelné na teleskopy.



Černé díry hvězdné velikosti dosahují hmotnosti od zhruba pěti Sluncí do několika desítek. Vznikají kolapsem masivních hvězd v supernovách a jsou doprovázeny záblesky vysokoenergetického gama záření. Pokud je původní hvězda lehčí, dojde v supernově ke vzniku neutronové hvězdy. Pokud je však příliš masivní, dochází ke snížení její hmotnosti prostřednictvím velmi silných slunečních větrů a následně vzniká relativně menší černá díra.

Nově objevená černá díra nese označení LB-1 a je součástí binárního páru spolu s masivní a velmi mladou hvězdou. Právě to umožnilo její objev, protože pohyb této hvězdy je gravitací černé díry ovlivněn. Hvězda má 8 hmotností Slunce a černou díru oběhne po téměř kruhové oběžné dráze jednou za 79 dní.

Vědci ví o jedné cestě, jak by podobný objekt mohl vzniknout: kolizí dvou černých děr. Tyto kolize byly v posledních letech několikrát detekovány prostřednictvím gravitačních vln - zatím nejmasivnější z nich je výsledná černá díra o hmotnosti 62 Sluncí. Jenže takovou událost by hvězda v blízkosti černé díry neměla přežít. 

Další možností vzniku tohoto systému je zachycení hvězdy až po vzniku černé díry. V takovém případě by však vědci očekávali kruhovou oběžnou dráhu po výrazně delším období, než je odhadované stáří hvězdy.

Jakkoliv už tento objekt vzniknul, pro vědce se stal jedním z nejzajímavějších v naší galaxii. Černá díra i sousední hvězda budou nyní dopodrobna zkoumány ve snaze zjistit více informací o tomto systému. Jejich historie by mohla vědcům napovědět více o tom, jak často a jakým způsobem mohou velké černé díry hvězdné velikosti vznikat.

Největší černé díry hvězdné velikosti

Ve skutečnosti jde spíše o kandidáty na černé díry, protože není snadné černé díry pozorovat jako takové a tedy i potvrdit jejich existenci. Je známa minimálně jedna další černá díra hvězdné velikosti, která je ještě větší než LB-1, nachází se však v jiné galaxie, kde mohou být podmínky pro vznik podobných objektů odlišné.
Označení černé díry Hmotnost
(hmotnosti Slunce)
GW170729 80
LB-1 68
GW170823 66
GW150914 62
GW170818 60
GW170809 56
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Černé díry

Teleskop VLT objevil v blízké galaxii hned tři supermasivní černé díry, jde o první takovou galaxii

3. 12. 2019 (novější než zobrazený článek)

Teleskop VLT objevil v blízké galaxii hned tři supermasivní černé díry, jde o první takovou galaxiiGalaxie NGC 6240 se už na první pohled liší od ostatních. Místo relativně pravidelné spirály, jakou má Mléčná dráha, má NGC 6240 dvě zřejmá jádra zahalená množstvím prachu a slepá ramena sahající daleko od centra různými směry. Astronomové doposud předpokládali, že pozorují následek nedávného sloučení dvou masivních galaxií, kvůli prachu však nemohli proniknout do jádra galaxie. Nová pozorování teleskopem VLT nyní v jádru odhalila hned tři supermasivní černé díry, což by znamenalo, že NGC 6240 vznikla ze tří původních galaxií.

celý článek

Astronomové objevili zatím nejlehčí černou díru, je jen třikrát hmotnější než Slunce

1. 11. 2019

Astronomové objevili zatím nejlehčí černou díru, je jen třikrát hmotnější než SlunceExistuje několik druhů černých děr, patří mezi ně supermasivní černé díry v jádrech galaxií s miliardami hmotností Slunce, ale také drobné stelární černé díry o hmotnosti několika málo Sluncí. Vědcům se nyní podařilo objevit zatím nejméně masivní černou díru o hmotnosti pouhých 3,3 Sluncí (přesněji 2,6-6,1). Jde tak o další přírůstek do malé skupiny malých objektů, které není snadné spatřit.

celý článek

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

10. 10. 2019

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

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

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

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

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