Domů     Vesmír
Smrt špagetifikací: Teleskopy zaznamenaly poslední okamžiky hvězdy pohlcené černou dírou
Martin Janda 26.10.2020
This illustration depicts a star (in the foreground) experiencing spaghettification as it’s sucked in by a supermassive black hole (in the background) during a ‘tidal disruption event’. In a new study, done with the help of ESO’s Very Large Telescope and ESO’s New Technology Telescope, a team of astronomers found that when a black hole devours a star, it can launch a powerful blast of material outwards.

Pomocí dalekohledů Evropské jižní observatoře (ESO) a dalších astronomických organizací po celém světě se vědcům podařilo zachytit vzácný úkaz – intenzivní záblesk záření doprovázející ‚slapové roztrhání‘ hvězdy superhmotnou černou dírou..

Zjasnění, které jev vyvolal, bylo svého druhu nejbližší, jaké se dosud podařilo zaznamenat. Odehrálo se ve vzdálenosti asi 215 milionů světelných let a bylo tak možné ho studovat v nebývalých detailech.

Výzkum byl prezentován v článku zveřejněném ve vědeckém časopise Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

„Představa černé díry, která doslova vcucne blízkou hvězdu, vypadá jako ze science fiction, ale přesně to se odehrává během slapového roztrhání,“ říká vedoucí autor studie Matt Nicholl působící na univerzitách v Birminghamu a Edingurghu.

Ke slapovému roztrhání, při kterém hvězda přitahovaná černou dírou prochází procesem takzvané ‚špagetifikace‘, však dochází vzácně a většinou se tento jev také obtížně zkoumá. Záblesk světla, který se loni objevil nedaleko jedné superhmotné černé díry, sledovali astronomové mimo jiné pomocí dalekohledů ESO/VLT (Very Large Telescope) a ESO/NTT (New Technology Telescope) a pokusili se zjistit podrobnosti o tom, co se odehrává v okamžiku, když je hvězda tímto způsobem pohlcena.

Vědci vědí, co by se teoreticky mělo stát. „Když se nešťastná hvězda dostane příliš blízko k superhmotné černé díře v centru galaxie, extrémní gravitační síly ji rozervou na tenké cáry hmoty,“ vysvětluje spoluautor studie Thomas Wevers (Institute of Astronomy, University of Cambridge, UK; dnes vědecký asistent ESO, Santiago, Chile).

A protože některé proudy hmoty spadnou během procesu ‚špagetifikace‘ do černé díry, objeví se jasný záblesk záření, který astronomové mohou detekovat.

Ačkoliv se jedná o mohutný a jasný úkaz, až dosud měli astronomové při zkoumání těchto záblesků problém. Většinou je totiž zastiňují oblaky prachu i další hmoty. A teprve nyní byli vědci schopni odhalit podstatu těchto neprůhledných závojů.

„Zjistili jsme, že když černá díra pohlcuje hvězdu, může vyvrhnout mohutný proud hmoty směrem ven, a ten pak brání ve výhledu,“ vysvětluje Samantha Oates (University of Birmingham). K tomu dochází proto, že energie uvolněná během procesu pohlcení hvězdné hmoty černou dírou způsobí vypuzení zbytků směrem ven.

Následky slapového roztrhání v podobě záblesku s označením AT2019qiz byly objeveny krátce po začátku celého děje, a to umožnilo jeho detailní výzkum. „Jelikož jsme jev zaznamenali velmi brzy, mohli jsme skutečně pozorovat, jak se rozpínají závoje prachu a pozůstatků hvězdy, poté co černá díra vyvrhla ze svého okolí mohutný proud hmoty rychlostí až 10 tisíc kilometrů za sekundu,“ popisuje Kate Alexander (NASA Einstein Fellow, Northwestern University, US).

„Tento unikátní ‚pohled za oponu‘ nám nabídl první příležitost k odhalení původu stínícího materiálu a možnost v reálném čase sledovat, jak zahaluje černou díru.“.

Členové týmu prováděli pozorování záblesku AT2019qiz, který se odehrál v jedné spirální galaxii v souhvězdí Eridanus, po dobu více než 6 měsíců, a to jak ve fázi zjasňování, tak následného slábnutí. „Emise z tohoto zdroje odhalila krátce po začátku jevu řada přehlídkových dalekohledů,“ upřesňuje Thomas Wevers.

„Okamžitě jsme proto tímto směrem namířili několik pozemních i kosmických teleskopů, abychom zjistili, jak ke zjasnění došlo.“.

Během následujících měsíců byla získána pozorování jevu pomocí řady zařízení včetně X-shooter a EFOSC2, výkonných přístrojů pracujících na dalekohledech ESO/VLT a ESO/NTT v Chile. Rychlá reakce a opakovaná měření v ultrafialovém, optickém, rentgenovém i rádiovém oboru poprvé odhalila přímé spojení mezi hmotou proudící z hvězdy a jasným zábleskem uvolněným při jejím pohlcení černou dírou.

„Tato pozorování ukázala, že hvězda měla zhruba stejnou hmotnost jako Slunce a že asi polovina materiálu skončila v černé díře, která je milionkrát hmotnější,“ dodává Matt Nicholl.

Výzkum pomůže vědcům lépe pochopit superhmotné černé díry a chování hmoty v prostředí s extrémními gravitačními silami v jejich okolí. Členové týmu dokonce prohlašují, že jev AT2019qiz by mohl představovat ‚Rosettskou desku‘ pro interpretaci budoucích pozorování dalších jevů slapového roztrhání.

Dalekohled ESO/ELT (Extremely Large Telescope), jehož spuštění je plánováno na konec tohoto desetiletí, umožní astronomům detekovat ještě slabší a rychleji se vyvíjející úkazy tohoto typu a vyřešit tak další záhady fyziky černých děr.

Související články
Medicína Vesmír 17.7.2025
Myší kosmonauti na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS) odhalují tajemství dlouhodobého pobytu ve vesmíru – od chování v mikrogravitaci až po změny na úrovni genů. Od dob Apolla 17, kdy pět „lunárních myší“ obletělo Měsíc, až po současné experimenty na ISS se myši staly klíčem k pochopení toho, jak dlouhodobý pobyt ve vesmíru ovlivňuje (lidské) tělo. […]
Psal se rok 1965 a lidstvo poprvé pohlédlo na tvář cizí planety. Sonda Mariner 4 poslala na Zemi historicky první snímek Marsu zblízka. Co tehdy vědci viděli? A proč to bylo překvapivé i trochu zklamání? Představte si to: červenec 1965, Amerika je ponořená do závodů o vesmír. Po sérii neúspěchů se americká NASA odhodlala poslat […]
Příroda Vesmír 13.7.2025
Šest protonů v jádře, schopnost vytvářet čtyři vazby, za pozemských teplot a tlaků pevné skupenství, tak takový je uhlík. Právě on je základním stavebním kamenem veškerého života, jak jej na naší planetě známe. Některé výzkumy však ukazují, že nejen on je teoreticky schopen vytvářet živé organismy. Podle jedné studie by na jiných světech mohly fungovat […]
Vesmír 5.7.2025
Astronomové oznámili objev teprve třetího známého objektu, který k nám přilétl z jiného hvězdného systému. Tento návštěvník, nově označený jako 3I/ATLAS, byl poprvé spatřen teleskopem v Chile jako neznámé těleso na výstředné dráze a podle odborníků se jednoznačně jedná o kometu mezihvězdného původu. „Tohle těleso se pohybuje opravdu rychle,“ uvedl ředitel Centra pro studium blízkozemních […]
Když se řekne „atom“, naprosté většině lidí vytane na mysli malá sluneční soustava, tzv. Rutherfordův model. Možná kvůli tomu, že je všudypřítomný – esteticky rozvířené elektrony se staly symbolem ateistů, Mezinárodní agentury pro atomovou energii i TV seriálu Teorie velkého třesku. A to navzdory tomu, že je vadný – svět na něm vystavený by zkolaboval […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz