Observatoř ALMA zachytila poprvé kruh materiálu rotující kolem supermasivní černé díry

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.
Více informací k tématu
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

První objevená černá díra Cygnus X-1 je masivnější než se předpokládalo a rotuje téměř rychlostí světla

26. 2. 2021 (novější než zobrazený článek)

Stelární černá díra Cygnus X-1 byla nově prozkoumána pomocí teleskopů ze sítě VLBA (Very Long Baseline Array). Z nových dat vědci usuzují, že se nachází dál a je o celou polovinu větší, než se doposud předpokládalo. Zároveň vypočítali, že rotuje rychlostí, která se blíží rychlosti světla. Cygnus X-1 se tak stává největší přímo pozorovanou stelární černou dírou s nejrychlejší známou rotací.

celý článek

Za vznikem jediné známé černé díry střední velikosti by mohla být kolize exotických bosonových hvězd

25. 2. 2021 (novější než zobrazený článek)

Podle mezinárodního týmu vědců by za událostí, ve které vznikly gravitační vlny GW190521, mohla ve skutečnosti být kolize bosonových hvězd. Tato kategorie hvězd zatím nebyla nikdy pozorována a existuje pouze v teoriích. Ke svému závěru vědci došli na základě počítačových simulací kolizí bosonových hvězd, které se nápadně podobají detekovanému signálu detektory gravitačních vln LIGO a Virgo.

celý článek

Objev nejvzdálenějšího kvazaru: má obří supermasivní černou díru s větry dosahujícími až 20 % rychlosti světla

19. 1. 2021 (novější než zobrazený článek)

Astronomové objevili nový kvazar s rudým posuvem 7,6 - to značí, že se jedná o nejvzdálenější (a nejstarší) takový známý objekt. V jádru tohoto kvazaru navíc dřímá obří supermasivní černá díra, takto velkou vědci v takto raném vesmíru nepředpokládali.

celý článek

Aktivita supermasivní černé díry by mohla stát za nízkým počtem červených obrů v jádru galaxie

5. 1. 2021 (novější než zobrazený článek)

V blízkosti supermasivní černé díry v jádru Mléčné dráhy se nachází množství hvězd, překvapivě málo z nich jsou ale červení obři. Příčinou by mohla být aktivita samotné černé díry, která mohla některé velké hvězdy zbavit jejich horních vrstev. Nový výzkum vedený polským astrofyzikem Michalem Zajačekem byl publikován v magazínu Astrophysical Journal.

celý článek

Masivní centrální galaxii v kupě Abel 2261 chybí supermasivní černá díra, vědci neví proč

2. 1. 2021 (novější než zobrazený článek)

Většina, ne-li všechny, masivní galaxie mají ve svém středu supermasivní černou díru, kolem které obíhají tělesa ve sféře jejich gravitačního vlivu. Ve vzdálenosti téměř tří miliard světelných let se nicméně nachází galaktická kupa Abel 2261, jejíž centrální galaxie zdánlivě žádnou supermasivní černou díru nemá. Vědci si tuto situaci zatím neumí nijak vysvětlit.

celý článek

Astronomové našli proudy radiace u galaxií, které původně žádné neukazovaly

24. 11. 2020 (novější než zobrazený článek)

Průzkum vzdálených galaxií ukázal existenci proudů radiace u objektů, které podobnou aktivitu dříve nevykazovaly. Podle studie publikované v Astrophysical Journal se jedná o evidenci, že jádra těchto galaxií se stala v posledních několika letech aktivní.

celý článek

Objev nového extrémně variabilního kvazaru ve vzdáleném vesmíru

14. 11. 2020 (novější než zobrazený článek)

Analýzou dat z dřívějších astronomických průzkumů se japonským astronomům podařilo najít nový extrémně proměnlivý kvazar. Z historických dat se jim o něm podařilo získat informace za posledních 30 let. Nově objevený objekt s označením SDSS J125809.31+351943.0 je kvazar s jedním z nejvýraznějších zvýšení zářivosti.

celý článek