Domů     Vesmír
Dosud nevysvětlená vlastnost černých děr byla poprvé vyfotografována
Martin Janda 30.4.2023

Astronomové poprvé zachytili na jednom snímku stín černé díry v centru galaxie Messier 87 (M87) a mohutný výtrysk, který z ní vychází. Pozorování byla pomocí dalekohledů Global Millimetre VLBI Array (GMVA), Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) a Greenland Telescope (GLT).

Tento nový snímek pomůže astronomům lépe pochopit, jak mohou výtrysky černých děr vznikat..

Většina galaxií ukrývá ve svém středu supermasivní černou díru. Zatímco černé díry jsou známé tím, že pohlcují hmotu ve svém bezprostředním okolí, mohou také vypouštět silné výtrysky hmoty, které sahají až za hranice galaxií, v nichž se nachází.

Jak černé díry vytváří tyto obrovské výtrysky je v astronomii dlouhodobým problémem. „Víme, že výtrysky vychází z okolí černých děr,“ říká Ru-Sen Lu z Astronomické observatoře v Šanghaji v Číně, „ale stále plně nerozumíme tomu, jak se to vlastně děje.

Abychom to mohli přímo studovat, potřebujeme pozorovat výtrysk co nejblíže černé díře.“.

A právě to poprvé ukazuje dnes zveřejněný snímek: jak se spodní část výtrysku spojuje s hmotou vířící kolem supermasivní černé díry. Pozorovaným objektem je galaxie M87, která se nachází ve vzdálenosti 55 milionů světelných let v našem vesmírném sousedství a je domovem černé díry 6,5 miliardkrát hmotnější než Slunce.

Při předchozích pozorováních se podařilo zobrazit oblast v blízkosti černé díry a výtrysk odděleně. „Tento nový snímek nám poskytuje ucelený pohled na tuto problematiku tím, že zobrazuje oblast kolem černé díry a výtrysk současně,“ dodává Jae-Young Kim z Kyungpook National University v Jižní Koreji a Max Planck Institute for Radio Astronomy v Německu.

Snímek byl pořízen pomocí dalekohledů GMVA, ALMA a GLT, které dohromady tvoří celosvětovou síť radioteleskopů sloužících jako virtuální dalekohled o velikosti Země. Takto rozsáhlá síť dokáže rozeznat velmi malé detaily v oblasti kolem černé díry M87.

Nový snímek ukazuje výtrysk vznikající v blízkosti černé díry a také to, co vědci nazývají stín černé díry. Jak hmota obíhá kolem černé díry, zahřívá se a vyzařuje světlo. Černá díra ohýbá a zachycuje část tohoto světla, čímž vytváří prstencovou strukturu kolem černé díry při pohledu ze Země.

Temná část ve středu prstence je stín černé díry, který byl poprvé zobrazen dalekohledem Event Horizon Telescope (EHT) v roce 2017. Jak tento nový snímek, tak snímek EHT kombinují data pořízená několika radioteleskopy po celém světě.

Dnes zveřejněný snímek však ukazuje rádiové světlo vyzařované na delší vlnové délce než snímek EHT: 3,5 mm namísto 1,3 mm. „Na této vlnové délce můžeme vidět, jak výtrysk vystupuje z prstence kolem centrální supermasivní černé díry,“ říká Thomas Krichbaum z Max Planck Institute for Radio Astronomy.

Velikost prstence pozorovaného sítí GMVA je zhruba o 50 % větší ve srovnání se snímkem z Event Horizon Telescope. „Abychom pochopili fyzikální původ toho, proč je prstenec větší a silnější, museli jsme pomocí počítačových simulací otestovat různé scénáře,“ vysvětluje Keiichi Asada z Academia Sinica na Tchaj-wanu.

Výsledky naznačují, že nový snímek odhaluje více materiálu padajícího směrem k černé díře, než jaký bylo možné pozorovat pomocí EHT.

Budoucí pozorování pomocí této sítě dalekohledů budou nadále odhalovat, jak mohou supermasivní černé díry vypouštět silné výtrysky. „Plánujeme pozorovat oblast kolem černé díry v centru M87 na různých rádiových vlnových délkách, abychom mohli dále studovat záření výtrysku,“ říká Eduardo Ros z Institutu Maxe Plancka pro radioastronomii.

Taková pozorování by týmu umožnila rozplést složité procesy, které se odehrávají v blízkosti supermasivní černé díry. „Nadcházející roky budou vzrušující, protože se budeme moci dozvědět více o tom, co se děje v blízkosti jedné z nejzáhadnějších oblastí ve vesmíru,“ uzavírá Ros.

FOTO: Evropská jižní observatoř

Související články
Více než 100 let víme, že se galaxie v Andromedě řítí k Mléčné dráze. Posledních 10 let málokdo pochyboval o tom, že jejich střet bude nevyhnutelný – o podobné galaktické kolize ostatně ve vesmíru není nouze. Jak ale ukazuje nová studie, může existovat stejně velká šance, že se obě galaxie šťastně minou. Pokud se vám příště bude […]
Česko se chystá na největší tuzemský festival kosmických aktivit Czech Space Week, kde nemůže chybět jedna velká společnost z malého pošumavského města. V Klatovech totiž společnost ATC Space vyrábí komponenty pro novou evropskou raketu Ariane 6. Vlajková loď Evropské kosmické agentury už 9. července uskutečnila úspěšný první start, málokdo ale ví, že se raketa neobejde […]
Vědci objevili dosud nejvzdálenější galaxii podobnou Mléčné dráze. Disková galaxie přezdívaná REBELS-25 ukrývá struktury jako současné galaxie, přitom se na ni díváme v podobě, kterou měla pouhých 700 milionů let po vzniku vesmíru. To je překvapivé, protože podle našich současných znalostí o vzniku galaxií jsou rané galaxie na pohled chaotičtější. Galaxie, které vidíme dnes, urazily […]
Jednou z překážek obyvatelnosti Marsu je příliš nízká teplota jeho povrchu. Většina dosavadních plánů na její zvýšení zahrnovala přepravu obrovského množství různého materiálu ze Země, což by bylo velmi nákladné. Nyní však vědci přišli s mnohem levnější variantou, která by využívala marsovský prach… Mars je pro lidstvo zatím neobyvatelný. Předpokládá se, že se před miliardami […]
Lidé se snaží zkoumat zákonitosti fungování vesmíru už od počátku svých prvních letů do kosmu. K tomu jim pomáhají nejrůznější, někdy i dost šokující, experimenty. Díky tomu dnes víme, jak působí mikrogravitace na lidské tělo či na tekutiny. Všechny tyto poznatky posouvají naše znalosti o vesmírném prostředí, které chce člověk do budoucna obývat dlouhodobě, stejně […]
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