Domů     Vesmír
Astronomové nalezli spící černou díru ležící mimo naši Galaxii
Martin Janda
od Martin Janda 30.7.2022
This artist’s impression shows what the binary system VFTS 243 might look like if we were observing it up close. The system, which is located in the Tarantula Nebula in the Large Magellanic Cloud, is composed of a hot, blue star with 25 times the Sun’s mass and a black hole, which is at least nine times the mass of the Sun. The sizes of the two binary components are not to scale: in reality, the blue star is about 200 000 times larger than the black hole.  Note that the ‚lensing‘ effect around the black hole is shown for illustration purposes only, to make this dark object more noticeable in the image. The inclination of the system means that, when looking at it from Earth, we cannot observe the black hole eclipsing the star.

Mezinárodní expertní tým známý vyvrácením několika objevů černých děr oznámených jinými autory se poprvé podepsal pod nalezení černé díry hvězdné hmotnosti ležící v sousední galaxii Velkém Magellanově mračnu.

Vědci navíc zjistili, že hvězda, ze které černá díra vznikla, zmizela bez jakékoli známky silné exploze. Objev astronomové učinili díky šesti letům opakovaných pozorování pomocí dalekohledu VLT Evropské jižní observatoře..

Našli jsme doslova jehlu v kupce sena,“ říká Tomer Shenar, který začal na studii pracovat na univerzitě KU Leuven v Belgii a nyní je pracovníkem na pozici Marie-Curie Fellow při Amsterdam University v Nizozemí.

reklama

I když byla v minulosti navržena řada podobných kandidátů na černé díry, členové tohoto týmu prohlašují, že se v tomto případě jedná o první ‚spící‘ černou díru hvězdné hmotnosti mimo naši Galaxii, kterou se podařilo jednoznačně detekovat.

Černé díry hvězdné hmotnosti vznikají v závěrečné fázi vývoje hmotných hvězd při kolapsu způsobeném vlastní gravitací. V binárních systémech, kde dvě hvězdy obíhají kolem sebe, je výsledkem tohoto procesu černá díra, kolem které obíhá zářivý hvězdný souputník.

Pokud černá díra neprodukuje určité množství rentgenového záření, označujeme ji jako ‚spící‘, protože právě na základě pozorování v rentgenové oblasti astronomové černé díry většinou nachází. „Když si uvědomíme, jak početné by podle výpočtů tyto objekty měly být, je zarážející, že vlastně žádné spící černé díry neznáme,“ upozorňuje spoluautor práce Pablo Marchant.

Nově nalezená černá díra je přinejmenším 9krát hmotnější než Slunce a obíhá kolem horké modré hvězdy o hmotnosti 25 Sluncí.

reklama

Spící černé díry je velmi obtížné zachytit, jelikož jen slabě interagují se svým okolím. „Binární hvězdné systémy s černou dírou hledáme již více než dva roky,“ říká spoluautorka Julia Bodensteiner (vědecká asistentka ESO, Německo).

„Byla jsem nadšena, když jsem uslyšela o objektu VFTS 243, který je, podle mého názoru, nejpřesvědčivějším kandidátem, jakého dosud známe.“.

Aby vědci odhalili systém VFTS 243, prohledali v rámci této spolupráce přes 1000 hvězd v mlhovině Tarantule, která se nachází ve Velkém Magellanově oblaku. Pátrali po hvězdách, které by mohly mít společníka v podobě černé díry.

Prokázat, že se skutečně jedná o černou díru, je však extrémně obtížné, protože existuje mnoho alternativních vysvětlení výsledků pozorování.

reklama

„Jako vědec, který v posledních letech zpochybnil několik slibných kandidátů, jsem byl extrémně skeptický také ohledně tohoto objevu,“ přiznává Tomer Shenar. A podobného názoru byl také spoluautor práce Kareem El-Badry (Center for Astrophysics | Harvard &

Smithsonian, USA). „Když mě Tomer požádal, abych nezávisle zkontroloval jeho závěry, měl jsem své pochybnosti. Ale nepodařilo se mi pro tato data najít přijatelné vysvětlení, které by neobsahovalo černou díru,“ vysvětluje Kareem El-Badry.

Objev rovněž nabídl členům týmu unikátní pohled na procesy, které doprovázejí zrod černých děr. Astronomové se domnívají, že černé díry hvězdné hmotnosti se tvoří při kolapsu jádra zanikající hmotné hvězdy, ale stále není jisté, zda je tento proces vždy doprovázen explozí supernovy.

„Zdá se, že hvězda, ze které vznikla černá díra VFTS 243, úplně zkolabovala zcela bez známek předchozí exploze,“ upozorňuje Tomer Shenar. „Důkazy pro tento scénář s ‚přímým kolapsem‘ se objevily zcela nedávno, ale naše studie zřejmě přináší zatím nejlepší přímé indicie.

A z toho plynou dalekosáhlé závěry pro vysvětlení původu splynutí černých děr, která ve vesmíru pozorujeme.“.

Černá díra VFTS 243 byla objevena s použitím šesti let pozorování mlhoviny Tarantule pomocí spektrografu FLAMES (Fibre Large Array Multi Element Spectrograph), který pracuje na dalekohledu ESO/VLT (Very Large Telescope).

Přestože si tento tým v minulosti vysloužil přezdívku ‚black hole police‘, jeho členové aktivně podporují kontrolu své práce, která byla publikována v časopise Nature Astronomy. Doufají také, že získané výsledky v budoucnu umožní objevit další černé díry hvězdné hmotnosti obíhající kolem hmotných hvězd, protože v naší Galaxii a Velkém i Malém Magellanově oblaku by podle odhadů měly takových objektů existovat tisíce.

Zdroj a foto: ESO

reklama
Související články
Od vesmírného teleskopu Jamese Webba si vědci slibovali mnohé. A výkonný teleskop umístěný 1,5 milionu kilometrů od naší planety tyto naděje naplňuje. Nyní prozkoumal planetu, která se nachází v podstatě za humny, a objevil na ní řadu pozoruhodných ingrediencí. Pozemská atmosféra si s námi leckdy umí zle pohrát, ale proti jiným planetám má pořád povahu […]
Většina dosud známých planet svůj život tráví v rodinném kruhu s mateřskou hvězdou a mnohdy i s planetárními sourozenci. Ale jak to tak někdy bývá u lidí, tak i mezi planetami může dojít ke konfliktu, v tomto případě gravitačnímu. Právě gravitační síly mohou některou z planet, která dosud spokojeně obíhala svou hvězdu, udělat planetárního bezdomovce. […]
Evropská vesmírná agentura (ESA) potvrdila pokračování mezinárodní mise Lunar Geology Orbiter (LUGO), tím se projekt přesouvá do další fáze, během které mezinárodní tým vedený brněnskou společností TRL Space detailně zpracuje přesný design celé mise. LUGO chce odpovědět na nejasnosti ohledně stáří měsíční vulkanické aktivity, a zároveň jako první zmapovat jeskynní systémy na Měsíci. Sonda bude vážit […]
V roce 2028 by měla na oběžnou dráhu Země vystoupat česká družice SOVA. Zkoumat bude procesy ve středních a vyšších vrstvách atmosféry, které dosud nebyly dostatečně studovány, což by mělo pomoci přesněji předpovídat extrémní jevy počasí. S váhou okolo 100 kg bude SOVA (anglicky Satellite Observation of waVes in the Atmosphere) největším českým satelitem letícím […]
Až se astronauti poprvé po více než 50 letech vrátí na Měsíc v rámci mise NASA Artemis III, budou mít na sobě skafandr nové generace. Lepší, flexibilnější, odolnější, pohodlnější. Pokročilý speciální oblek zajistí, že astronauti budou vybaveni vysoce výkonným a robustním vybavením a že se do něj vejde mnoho typů lidských postav. Nový skafandr Axiom […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz