Příliš velká černá díra hvězdné velikosti oznámená minulý měsíc by nakonec mohla být menší

14. 12. 2019
Před několika týdny informoval tým čínských vědců svět o objevu masivní stelární černé díry LB-1, jejíž vysokou hmotnost téměř 70 Sluncí nebylo snadné vysvětlit. Když se ale na problém podívali další vědci, přišli s odlišným vysvětlením pozorovaných dat, podle kterého tato černá díra nemusí dosahovat dříve avizované velikou hmotnosti. K tématu byly vydány hned tři nové vědecké studie.
Celý problém se točí kolem neviditelného objektu, kterým je zřejmě černá díra, a masivní hvězdy, která tento objekt obíhá. Jenže světlo z této hvězdy bylo zřejmě špatně interpretováno. Kromě silného signálu, který pochází přímo z hvězdy, astronomové našli ještě jeden, slabší signál, který mohl pocházet z akrečního disku černé díry.
Tento signál se však nepohyboval zdaleka tolik jako hvězda v tomto systému. Pokud by signál pocházel od černé díry, jeho malý pohyb by znamenal vyšší hmotnost černé díry. Na základě vzájemného pohybu těchto dvou signálů vědci odhadli hmotnost černé díry na zhruba 70 hmotností Slunce.
Podle nových studií však slabší signál nepochází od černé díry. To by mohlo znamenat dvě věci: buďto je černá díra mnohem hmotnější, nebo se v systému nachází ještě jeden objekt, ze kterého přichází onen slabší signál. Druhé vysvětlení se zdá být podle vědců výrazně pravděpodobnější.
Systém LB-1 je nicméně pořád velmi zajímavý a bude v budoucnosti předmětem dalších pozorování.
Černá díra o hmotnosti 70 Sluncí překvapila vědce, neví jak mohla vzniknout
29. 11. 2019 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.
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 |
Více informací
Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích