Ve vesmíru se najde asi doopravdy cokoliv. Měli bychom si zvyknout, že tam bývají i velice podivné věci, jako jsou i uspořádané výtrysky supermasivních černých děr. Právě na tohle nedávno narazili jihoafričtí astronomové z University of Cape Town a University of the Western Cape. Při rádiovém průzkumu hlubokého vesmíru vystopovali jednu oblast, kde všechny patrné rádiové výtrysky hmoty (radio jets) míří jedním směrem.
Odborníci nezastírají, že je to pro ně překvapení. Je to vůbec poprvé, co jsme objevili shodně uspořádané výtrysky supermasivních černých děr ve velké oblasti vesmíru. Bylo to samozřejmě velmi náročné a nepodařilo by se to bez tříletého průzkumu oblasti vesmíru označované podle předchozích průzkumů oblohy ELAIS-N1, který se odehrál v pásmu rádiových vln, s využitím soustavy radioteleskopů Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT). Teleskop GMRT se nalézá u indického města Puné, 100 km východně od Bombaje.
Tyto výtrysky proudí od supermasivních černých děr v centrech galaxií. Podle šéfa výzkumu Andrewa Russe Taylora mohlo pozorované zvláštní uspořádání výtrysků vzniknout jedině tak, že všechny dotyčné supermasivní černé díry rotují stejným směrem. To je ale problém, protože pokud víme, supermasivní černé díry mezi sebou přes ohromné vesmírné vzdálenosti nijak nekomunikují. Dotyčné supermasivní černé díry se mohly takhle pěkně sladit jedině úplně na počátku, v době, kdy vznikaly galaxie, v nichž dnes tyto supermasivní černé díry pozorujeme. V takovém případě by za to zřejmě mohla nějaká primordiální fluktuace hmoty doprovázející vznik struktury vesmíru, která mohla všechny v té době vznikající supermasivní černé díry roztočit stejným způsobem.
Taylor a doktorand Preshanth Jagannathan byli podle všeho docela vyjevení. Nic podobného nečekali. Jejich původním záměrem bylo prozkoumat ty úplně nejslabší rádiové zdroje ve vesmíru, s použitím nejlepších dostupných teleskopů. Měla to být taková ochutnávka toho, co přinesou radioteleskopy MeerKAT a Square Kilometre Array (SKA), od nichž se očekávají obdivuhodné výkony. Ale to, co Taylor s Jagannathanem objevili, stojí za to už teď.
Díky nim máme k dispozici novou zásadní informaci o vzniku galaxií v rámci velkých vesmírných struktur. Pozorované uspořádání výtrysků supermasivních černých děr naznačuje, jak mohly pohyby primordiálních fluktuací hmoty v době po Velkém třesku vytvořit dnešní strukturu vesmíru. Rovněž můžeme odhadovat, co asi takové fluktuace mohlo pohánět. Ve hře jsou například magnetická pole vesmírných rozměrů, pole související s doposud neobjevenými axiony anebo rovněž doposud zcela hypotetické kosmické struny. Možností je prý ale ještě víc.
Badatelé se teď chystají prohnat výsledky těchto nečekaných pozorování simulacemi vývoje vesmíru a jsou velmi zvědavi, co se stane. Napnutý je jistě i Romeel Dave, šéf vývojářů simulací vesmíru z University of the Western Cape. Podle něj jsou pozorování Taylora a Jagannathana bizarní a rozhodně neočekávaná. Je to prostě záhada, a také velká výzva. Zvláštní uspořádání výtrysků supermasivních černých děr teď bude nutné naroubovat do kosmologických teorií, které s něčím takovým nepočítaly.
Video: CITA 83: The Giant Metre-wave Radio Telescope : Recent Science Results and Upgrade Plans
Literatura
Royal Astronomical Society 12. 4. 2016. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 459: L36-L40, arXiv:1603.02418.
Hubbleův dalekohled natočil film o supermasivní černé díře
Autor: Stanislav Mihulka (26.08.2013)
Záhada původu výtrysků supermasivních černých děr vyřešena?
Autor: Stanislav Mihulka (04.06.2015)
Supermasivní černé díry pumpují hmotu do vesmírných prázdnot
Autor: Stanislav Mihulka (26.02.2016)
Diskuze:
Ja to vedel
Daniel Konečný,2016-04-16 14:22:06
Nebylo nam jasne, jak se mohly supermasivni cerne diry tak rychle nakrmit a taky jsme obcas patrali po primordialnich cernych derach. Tak tady to mame. Z drobnych odchylek jetu od pohledu jde videt, ze za svou dobu existence se o dalsi hmotu obohatily jen minimalne (pokud se i nekrmily ve stejne rovine), musely tak velke uz vzniknout - co na to modely? Tusim, nejvice se pocitalo s prapuvodnimi derami o hmotnosti asteroidu az mesice.
Ondřej Dvořák,2016-04-15 13:06:22
Vsadil bych děravou ponožku, že ty výtrysky míří do ...... a to si nechám pro sebe.
společná rotace
Drahomír Strouhal,2016-04-15 12:24:00
První otázka by měla znít, jestli jsou všechny ty galaxie v rovině. To by dokázalo celý problém vyřešit docela jednoduše. Vznik mladého supergalaktického plynového disku, ze kterého se vyvinula kupa galaxií se stejně orientovanou rotací jednotlivých galaxií už nezní tak nepravděpodobně.
Samozřejmě to vznáší další otázky. Proč se takový útvar zformoval? Když už jde o superstrukturu, může to skutečně vypovídat o tvaru vesmíru. Dovolím si být odvážnější, než pan Dvořák: Díváme se snad na "střed" vesmíru?
Určitě bude stát za to zjistit směr pohybu těchto galaxií. Pokud budou obíhat společné těžiště, možná se tam podaří i něco nalézt.
Laniakea
Blu .,2016-04-15 11:41:55
Kedze sa tento cely dej sa odohrava v super-zhluku Laniakea , ten je tiez v pohybe a aj vsetka jeho hmota a plazma , v smere hlavneho pohybu tohoto atraktora (tiez v smere el. potencialu prudenia plazmy).Mechanicky podobne je ,ako ked date na naklonenu rovinu tisce malych gyro-zotrvacnikov,a sledujete ich pohyb. Vysledkom je ten isty jav natocenia,zgrupovania,..., ci?
Výtrysky černých děr.
Vlastislav Výprachtický,2016-04-15 11:03:31
Rotace černých děr je extrémní a působí zde síly jako u setrvačníku. Sklon výtrysků pokud je sjednocený u vícero černých děr pak by se mohlo jednat o směrování kladných částic se stejným efektem jako u gyrokompasu. To by znamenalo, že viditelný vesmír má póly.
Re: Výtrysky černých děr.
Xavier Vomáčka,2016-04-15 11:45:52
Aby měl viditelný vesmír póly (ať to znamená cokoliv), tak z toho, že tak rotuje několik děr v jedné malinkaté oblasti celého obrovského vesmíru, bych to jako důkaz nebral.
Re: Výtrysky černých děr.
Ondřej Dvořák,2016-04-15 13:18:48
Černá díra nemusí nutně rotovat, naopak, s největší pravděpodobností je zcela nehybná, protože je absolutně koherentním objektem, nemá v sobě žádnou nehomogenitu. Absolutně hustá, 100% koncentrovaná hmota. Částice. To, co kolem ní rotuje je zběsilý kolotoč k této bumbrlčástici částic padlých a atomů rozpadlých, které kolem víří jako větry na Jupiteru a na pólech unikají v rentgenových tornádech.
Re: Re: Výtrysky černých děr.
Xavier Vomáčka,2016-04-15 13:24:50
To znám, to je citát z nějaké knihy J.M.Trosky.
Re: Re: Re: Výtrysky černých děr.
Ondřej Dvořák,2016-04-15 13:27:10
To také znám, to je žblebt prázdné huby.
Výtrysky černých děr.
Vlastislav Výprachtický,2016-04-15 11:03:18
Rotace černých děr je extrémní a působí zde síly jako u setrvačníku. Sklon výtrysků pokud je sjednocený u vícero černých děr pak by se mohlo jednat o směrování kladných částic se stejným efektem jako u gyrokompasu. To by znamenalo, že viditelný vesmír má póly.
Výtrysky černých děr.
Vlastislav Výprachtický,2016-04-15 11:03:05
Rotace černých děr je extrémní a působí zde síly jako u setrvačníku. Sklon výtrysků pokud je sjednocený u vícero černých děr pak by se mohlo jednat o směrování kladných částic se stejným efektem jako u gyrokompasu. To by znamenalo, že viditelný vesmír má póly.
nerozumiem
Jozef Vyskočil,2016-04-15 06:39:14
Podle šéfa výzkumu Andrewa Russe Taylora mohlo pozorované zvláštní uspořádání výtrysků vzniknout jedině tak, že všechny dotyčné supermasivní černé díry rotují stejným směrem.
Ako môže rotovať teleso s nulovým polomerom? Čierna diera je preto supermasívna, lebo je supermasívna singularita. To, čo je okolo má oproti singularite zanedbateľnú hmotnosť.
Re: nerozumiem
Vojtěch Kocián,2016-04-15 09:04:23
Otázka by měla spíš znít: "Jak by mohla černá díra nerotovat?" Těleso padající do černé díry má nenulový moment hybnosti, který se nemůže ztratit a nezbývá než jej předat černé díře. Singularita tak nemusí být nutně bodová, ale může mít tvar kružnice. Pro začátek jsou nějaké další informace i na Wikipedii: https://cs.wikipedia.org/wiki/%C4%8Cern%C3%A1_d%C3%ADra#Rotuj.C3.ADc.C3.AD_.C4.8Dern.C3.A9_d.C3.ADry
Re: nerozumiem
Vít Výmola,2016-04-15 12:02:33
Už se to vícekrát vysvětlovalo, tak ještě aspoň jednou: Černá díra NENÍ singularita. Černá díra gravitačně zhroucený objekt definovaný horizontem událostí, pod nímž je někde v jeho středu MOŽNÁ i singularita. Horizont událostí pochopitelně nemá nulový rozměr, stejně jako nemá černá díra nekonečnou hustotu.
Re: Re: nerozumiem
Drahomír Strouhal,2016-04-15 12:27:04
Škoda, že se tu nemůžou dávat plusy. Za mě jeden máte.
Re: Re: nerozumiem
Jozef Vyskočil,2016-04-15 12:37:06
Z Wikipédie:
Singularita
Obecná relativita předpovídá, že v centru černé díry, pod horizontem událostí, existuje singularita, místo, kde je zakřivení časoprostoru nekonečné a gravitační síly jsou nekonečně velké.
Ja si možno nesprávne predstavujem, že oná supermasívnosť bude práve v tej singularite a všetko okolo je oproti nej zanedbateľné.
Otazka na plynutie casu
Martin Macura,2016-04-14 22:33:44
Zaujimavy clanok.Co sa tyka plynutia hmoty a energie vo vesmire,twk velky vplyv ma to gravitacia,o com vseci dobre vieme.Samozrejme gravitacia ma vplyv aj na plynutie casu,a pri tejto teme by som sa trosku zasekol,ako je vseobecne pri ciernej diere,alebo inom masivnom hmotnom telese plynie cas pomensie,a tak isto cim sa predmet pohybuje rychlejsie tak ho to tiez spomaluje v case.Tymto by som chcel nacrtnut otazku kde a ako plynie vlastne cas neovplyvneny ani jednou z tychto velicin???My na zemi si myslyme ze nas cas je ten primarny od ktoreho sa odrazame a porovname vsetky ostatne,ale ked si uvedomime,ze na nas posobi gravitacia zeme,mesiaca,slnka,ostatnych planet,hviezd,super masivnej ciernej diery v strede mliecnej drahy,gravitacia temnej hmoty atd,a tak isto si musime uvedomit velicinu rychlosti a to rotacia zeme,plus rychlost obehu okolo slnka,plus rychlost obehu okolo mliecnej drahy,plus
rychlost obehu mliecnej drahy okolo centra klastru galaxi,atd,vynde nam ze sa pohybujeme zavratnou rychlostou,tak ako moc je ovplyneny nas cas??????A ako plynie cas nazvem to 0??????
Re: Otazka na plynutie casu
Ondřej Dvořák,2016-04-14 22:57:48
Čas nejsnáze pochopíte, když ho zastavíte. Je to paradoxní, ale 100% efektivní.
Když slyším slovo gravitace, tak se mi z toho vždycky rozhoupe žaludek, protože každý ví co to je, ale nikdo to ještě nedokázal vysvětlit.
Re: Re: Otazka na plynutie casu
Xavier Vomáčka,2016-04-15 11:50:42
Mě se zase dělá blbě z geodetik, teda jen pokud se s nimi nepohybuji paralelně.
Re: Otazka na plynutie casu
Ondřej Dvořák,2016-04-14 23:19:50
Východiskem by mohlo být české slovo přitažlivost. To je takové neutrální slovo, které neaspiruje na žádnou kvalitu samu o sobě.
Re: Re: Otazka na plynutie casu
Petr Kr,2016-04-15 07:46:08
Zkuste se vyblejt, to zase od zvednutého žaludku pomáhá mně. Východiskem by tedy mělo být využití gravitace spolu s dávivým reflexem. Přitažlivost bych zde nepoužíval. To by se mi zvedl žaludek podruhé.
Re: Re: Re: Otazka na plynutie casu
Ondřej Dvořák,2016-04-15 12:45:51
Gravitace zní cize a tudíž se nemusí vysvětlovat, prostě je to gravitace a basta. Moribundus. O její povaze to vypovídá nula nula prd. Proto volím české přitažlivost, které se dětskou naivitou snaží obkreslit hlavní vlastnost tohoto záhadného jevu.
Re: Otazka na plynutie casu
Ondřej Dvořák,2016-04-14 23:24:14
Abych to upřesnil, v čem se mi to celé příčí - rozpínání vesmíru poháněné přitažlivostí. ... Jak vám to zní? Já z toho dostávám osypky.
Re: Re: Otazka na plynutie casu
Ondřej Dvořák,2016-04-15 00:34:24
Abych zůstal fér, tak se pokusím z té fyzikální slovní pasti vysmýknout, a není to úskok, nýbrž prosté sledování logiky.
Je-li k sobě něco přitahováno a zároveň se to rozpíná, potom to lze vysvětlit jedině tím, že je to k sobě tlačeno a tlaku to vytrvale někam uniká. Což ovšem standardní fyziku otáčí vzhůru nohama. Je otázka, jestli se však bez tohoto kompromisu budeme někam schopni posunout.
Re: Otazka na plynutie casu
Daniel Konečný,2016-04-15 01:13:09
My si nemyslime, ze by byl tady nejaky primarni, my jen vime, ze je to uplne jedno jakou vztaznou soustavu zvolime. Osvezte si principy relativity
Ondřej Dvořák,2016-04-14 21:51:10
Vidíme část kónické výseče, která má hrot v big-bangu. Konus má svojí osu, podél které probíhá expanze. Má-li prostor odlišné charakteristiky podél této osy, bude se i hmota této ose přizpůsobovat a bude podél ní vytvářet symetrii ve svých makrostrukturách.
Re: Jen by mne zajímalo...
Jaroslav Mrázek,2016-04-14 22:42:36
..jestli se pak dostaneme k tvaru řetězu buřtů, kdy každý další bude dalším v pořadí vesmírem... a kak by to vypadalo s paralelními vesmíry? A proč by to nemoho být podobné struktuře, kdy v každém bodě zániku a vzniku by byly výtrysky ne jen do dalšího,dál v ose, ale i kolmo z bodu "nula"několik dalších vesmírů s postupným, geometricky rostoucím počtem vesmírů ...?
Re: Re: Jen by mne zajímalo...
Ondřej Dvořák,2016-04-14 22:45:34
Jak byste u tvaru buřtů řešil zákon zachování energie?
Re: Re: Jen by mne zajímalo...
Ondřej Dvořák,2016-04-14 22:48:03
Tím nechci říct, že bych v zásadě něco proti buřtům měl.
Re: Re: Jen by mne zajímalo...
Ondřej Dvořák,2016-04-14 22:50:17
Buřty jsou fajn, ale když jich je přespříliš, tak je není kde skladovat.
Re: Re: Re: Jen by mne zajímalo...
Jaroslav Mrázek,2016-04-15 07:59:32
Vysvětlení je stejné, jako u našeho "buřtu" z ničeho vznikajícího a časem do ničeho se vracejícího v cyklech dejme tomu 100 mld let(?) ...????
Re: Re: Re: Re: Jen by mne zajímalo...
Petr Kr,2016-04-15 08:06:48
Zkuste to "z ničeho" prodat jako patent buřtárně. Mohly by z toho bejt pěkný prachy. Oni zatím maso nahrazujou vším možným.
Re: Re: Re: Re: Re: Jen by mne zajímalo...
Xavier Vomáčka,2016-04-15 11:38:49
Pokud je náš vesmír co do rozlohy nekonečný, tak proč by v něm nemohli existovat oblasti vesmíru plné buřtů? Nic tomu přece nebrání. Normální boltzmannovská fluktuace.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Jen by mne zajímalo...
Ondřej Dvořák,2016-04-15 12:43:16
To nemusíte řešit, protože vesmír nekonečný není.
Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Jen by mne zajímalo...
Xavier Vomáčka,2016-04-15 13:32:01
Kde je publikován důkaz? Rád bych si to přečetl.
Ondřej Dvořák,2016-04-14 21:10:27
Je to jen otázka času, kdy se objeví osová symetrie viditelného vesmíru. Potom se objeví, že se vesmír po té ose pohybuje, a potom se objeví, že je všechno podél té osy zkreslené. Taky se objeví, že se té ose vše přizpůsobuje, protože má svoje zvlášní specifika, myšleno prostorová specifika, která mají přímý vliv na formování hmoty a objektů typu a velikosti černých děr.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
