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

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

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

Letos objevená nejbližší černá díra nejspíš neexistuje, zřejmě jde o dvě hvězdy

27. 10. 2020 (novější než zobrazený článek)

Vědci letos v květnu oznámili objev nejbližší známé černé díry ve vzdálenosti 1 120 světelných let. Hned tři nové studie nyní nicméně zpochybňují interpretaci pozorování, které k objevu vedlo. V systému se místo černé díry a dvou hvězd se stejnou hmotností mohou nacházet dvě hvězdy s rozdílnou hmotností.

celý článek

Supermasivní černá díra uprostřed Mléčné dráhy rotuje překvapivě pomalu

22. 10. 2020 (novější než zobrazený článek)

Černé díry není snadné charakterizovat, jejich extrémní gravitaci neunikne ani světlo. Podle aktuální teorie jediné, co o černých dírách můžeme vědět, je jejich hmotnost, elektrický náboj a spin, neboli rotace. Vědci se nyní pokusili charakterizovat rotaci supermasivní černé díry Sagittarius A* ve středu naší vlastní galaxie a zjistili, že zřejmě rotuje pomaleji, než je tomu v jiných galaxiích.

celý článek

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

29. 9. 2020 (novější než zobrazený článek)

V 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)

Vědcům 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)

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