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

14. 9. 2019
Černé díry Gravitační vlny

Když 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.

Černá díra, ilustrace

Černá díra, ilustrace Na obrázku je znázorněna hmota rotující kolem černé díry.



Nejsilnější gravitační vlny vznikají v momentu kolize černých děr. Vědci původně počítali s tím, že následné vlnění generované nově vzniklým objektem bude příliš slabé na to, aby šlo detekovat dnešními technologiemi. Když však zkoumali první detekované gravitační vlny z roku 2015 v události označené GW150914, podařilo se jim identifikovat několik slabých signálů, které vznikly po samotné kolizi.

Podle teorie obecné relativity by mělo být možné z výšky tónu těchto signálů (pitch) a rychlosti jejich odeznění rozpoznat charakteristiky černé díry, která jim dala vzniknout. Další teorie potom předpokládá, že černou díru lze charakterizovat pouze její hmotností, rotací a elektrickým nábojem. Všechny ostatní charakteristiky jsou pohlceny její gravitací.

Vědci nyní vypočítali hmotnost a rychlost rotace černé díry z těchto gravitačních vln a výsledek sedí s hmotností spočítanou dříve jinými metodami. Výsledky tak jsou v souladu s oběma teoriemi, i když je možné, že citlivější přístroje v budoucnosti budou schopné detekovat určitý nesoulad.

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

Historická data ukazují kolísání světelného půlměsíce kolem stínu černé díry v blízké galaxii

29. 9. 2020 (novější než zobrazený článek)

Historická data ukazují kolísání světelného půlměsíce kolem stínu černé díry v blízké galaxiiV roce 2019 ukázali vědci pracující s Event Horizon Teleskopem první snímek bezprostředního okolí černé díry. Jejich cílem byla supermasivní černá díra v jádru galaxie M87. Nyní vědci analyzovali historická data z let 2009-2013, aby zjistili, jak se objekt choval v minulých letech.

celý článek

Gravitační vlny lidstvu odhalily první černou díru střední velikosti, vznikla kolizí menších černých děr

4. 9. 2020 (novější než zobrazený článek)

Gravitační vlny lidstvu odhalily první černou díru střední velikosti, vznikla kolizí menších černých děrVědcům se podařilo detekovat zatím nejmasivnější černou díru prostřednictvím gravitačních vln. Má hmotnost 142 Sluncí a vznikla při kolizi dvou menších černých děr. Jedná se o zatím nejtěžší známou černou díru v této kategorii. Podle nové studie v magazínu Physical Review Letters and Astrophysical Journal Letters vznikla jedna z původních černých děr této kolize také v kolizi.

celý článek

Kolem černé díry v jádru Mléčné dráhy obíhá hvězda, která se pohybuje 8 % rychlosti světla

16. 8. 2020 (novější než zobrazený článek)

Kolem černé díry v jádru Mléčné dráhy obíhá hvězda, která se pohybuje 8 % rychlosti světla V jádru naší galaxie dřímá supermasivní černá díra, kolem které obíhají stovky hvězd. Nejkratší oběžnou dráhu z nich má hvězda s označením S62, její přiblížení k černé díře způsobuje, že se pohybuje 8 % rychlosti světla. Tato rychlost ovlivňuje nejen oběžnou dráhu hvězdy, ale způsobuje také další efekty, například dilataci času.

celý článek

Detekce zbytkové radiové galaxie by mohla vědcům napovědět o aktivitách supermasivních černých děr

26. 6. 2020 (novější než zobrazený článek)

Detekce zbytkové radiové galaxie by mohla vědcům napovědět o aktivitách supermasivních černých děrVědci z Jihoafrické republiky a Indie objevili pomocí teleskopu GMRT (Giant Metrewave Radio Telescope) novou zbytkovou radiovou galaxii. Jde o galaxii, která měla aktivní galaktické jádro (AGN), které produkovalo silné rádiové vlny, postupně se však jeho aktivita uklidnila a galaxie tak vstoupila do tzv. zbytkové fáze. Studiem těchto galaxií chtějí vědci pochopit celý cyklus života rádiových galaxií.

celý článek

Kolem černé díry v jádru naší galaxie rotují zdroje blikajícího radiového záření

26. 5. 2020 (novější než zobrazený článek)

Kolem černé díry v jádru naší galaxie rotují zdroje blikajícího radiového zářeníPomocí observatoře ALMA se astronomům podařilo identifikovat kvazi-periodické blikání v milimetrové vlnové délce, které vychází z těsné blízkosti supermasivní černé díry v jádru Mléčné dráhy. Jeho zdrojem jsou zřejmě hustější oblasti na vnitřní hraně rotujícího disku, který černou díru obklopuje.

celý článek

Ve vzdálenosti tisíc světelných let byla nalezena zatím nejbližší černá díra

6. 5. 2020 (novější než zobrazený článek)

Ve vzdálenosti tisíc světelných let byla nalezena zatím nejbližší černá díraAstronomové v našli v souhvězdí Dalekohledu na jižní obloze doposud neznámou černou díru, která se nachází pouhých 1 000 světelných let od Sluneční soustavy. Stala se tak nejbližší známou černou dírou. Studie popisující výzkum této černé díry vyšla ve vědeckém magazínu Astronomy and Astrophysics.

celý článek

Kolem jedné z nejmasivnějších známých černých děr obíhá ještě jedna menší - vědci ukázali jak kolem sebe tančí

30. 4. 2020 (novější než zobrazený článek)

Kolem jedné z nejmasivnějších známých černých děr obíhá ještě jedna menší - vědci ukázali jak kolem sebe tančíAstronomům se podařilo podrobně zmapovat vzájemný pohyb dvou supermasivních černých děr. V nesourodém páru extrémně masivní černé díry a menšího partnera dochází ke zdánlivě nepravidelným zábleskům detekovatelným ze Země. Nové simulace ukazují, že jde o krásnou synchronizaci pohybu dvou masivních těles.

celý článek