Supermasivní černá díra v kupě Fénix vyrábí hvězdy  
V srdci kupy Fénix je veliká galaxie. V nitru té galaxie je supermasivní černá díra. Od té černé díry tryská žhavý plyn, který jako kouzlem vyrábí chladný plyn. A z toho chladného plynu vznikají hvězdy jedna za druhou. Není to pohádka?

 

Složený snímek černé díry kupy Fénix. Červeně chladný plyn. Kredit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) H.Russell, et al.; NASA/ESA Hubble; NASA/CXC/MIT/M.McDonald et al.; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF).
Složený snímek černé díry kupy Fénix. Červeně chladný plyn. Kredit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) H.Russell, et al.; NASA/ESA Hubble; NASA/CXC/MIT/M.McDonald et al.; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF).

Kupa Fénix je ohromné společenství asi tak tisícovky galaxií, které pozorujeme v souhvězdí Fénixe, ve vzdálenosti 5,7 miliardy světelných let. V samotném středu kupy Fénix leží masivní centrální galaxie, která je dost zvláštní. Na rozdíl od naprosté většiny centrálních galaxií v kupách totiž chrlí nové hvězdy podivuhodnou, doslova extrémní rychlostí. Jestli je někde ve vesmíru továrna na hvězdy, tak ji mají v kupě Fénix. Zatímco jiné srovnatelné galaxie se zmůžou tak možná na pár hvězd ročně, galaxie v srdci kupy Fénix jich ročně udělá asi 1 000. Vědce pochopitelně už dlouho intenzivně zajímá, co za tím je.

 

Michael McDonald. Kredit: MIT.
Michael McDonald. Kredit: MIT.

A možná to už vědí. Tajemství kupy Fénix totiž odkrývá zcela čerstvá studie astronomky Helen Russell z britské Univerzity v Cambridgi a jejích kolegů, která se objevila v časopisu Astrophysical Journal. Badatelům se podařilo objevit mechanismus, který by mohl pohánět továrnu na hvězdy. Jeho motorem je právě supermasivní černá díra, od které tryská plyn o teplotě 10 milionů stupňů a nafukuje velké bubliny v okolním vesmírném prostoru. Polární výtrysky plynu (jety) supermasivních černých děr obvykle tvorbu nových hvězd tlumí. Odfoukávají totiž studený kosmický plyn, který představuje základní stavební materiál pro nové hvězdy.


V centrální galaxii kupy Fénix to ale funguje jinak. Výtrysky horkého plynu a bubliny kolem supermasivní černé díry mají z nějakého důvodu i opačný vliv. Svým působením přispívají ke tvorbě chladného plynu, který teče do centrální galaxie a vznikají z něj nové hvězdy jako na běžícím pásu. Jak se zdá, supermasivní černá díra v kupě Fénix našla způsob, jak recyklovat horký plyn v podobě studeného plynu pro tvorbu hvězd.

 

Chladný molekulární plyn kolem supermasivní černé díry kupy Fénix na rádiovém snímku soustavy ALMA. Kredit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), H. Russell et al.; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF).
Chladný molekulární plyn kolem supermasivní černé díry kupy Fénix na rádiovém snímku soustavy ALMA. Kredit: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), H. Russell et al.; B. Saxton (NRAO/AUI/NSF).

Podle člena týmu Michaela McDonalda z Kavli institutu pro astrofyziky a výzkum vesmíru na MIT jsme si mysleli, že polární výtrysky a bubliny vytvořené černými děrami zabraňují chladnutí plynu a zamezují tvorbě nových hvězd. Ale jak je vidět, nemusí to tak být vždy. Přinejmenším v kupě Fénix supermasivní černá díra podporuje tvoření nových hvězd a zajišťuje další růst už tak velké galaxie.

 

Supermasivní černá díra v srdci kupy Fénix. Modře bubliny horkého plynu, červeně chladný plyn. Kredit: B. Saxton (NRAO/AUI/NSF).
Supermasivní černá díra v srdci kupy Fénix. Modře bubliny horkého plynu, červeně chladný plyn. Kredit: B. Saxton (NRAO/AUI/NSF).

Russellová s kolegy analyzovala data z pozorování kupy Fénix soustavou 66 velkých radioteleskopů v chilské poušti Atacama Large Millimeter Array, čili ALMA. V roce 2015 získali povolení k tomu, aby namířili radioteleskopy na kupu Fénix. Pozorovali s nimi rádiové záření a také detekovali a mapovali výskyt chladného plynu v kupě. Zaměřili se přitom na signál oxidu uhelnatého, který se vyskytuje společně s chladným vodíkem. Ten Russellovou a spol. zajímal nejvíc.


Objevili něco nečekaného. Nalezli gigantické filamenty extrémně chladného plynu, které se táhnou od supermasivní černé díry do vzdálenosti 20 tisíc světelných let. Plyn v nich má teplotu kolem 10 kelvinů (mínus 263 stupňů Celsia). A tyto filamenty se podle všeho ovíjejí kolem bublin horkého plynu, které nafukuje supermasivní černá díra. Je to zatím nejlepší důkaz, že černá díra ovlivňuje tvorbu chladného plynu. Vědci odhadují, že v centrální galaxii kupy Fénix a jejím okolí je tolik chladného plynu, že tam mohou vznikat hvězdy stejně bouřlivou rychlostí ještě tak 30 až 40 milionů let. A možná ještě mnohem déle.

Literatura
MIT News 14. 2. 2017, Wikipedia (Phoenix cluster).

Datum: 16.02.2017
Tisk článku

Fénix - Pilzová Markéta
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 169 Kč
cena: 150 Kč
Fénix
Pilzová Markéta
Související články:

Továrna na hvězdy v kupě galaxií Fénix     Autor: Stanislav Mihulka (16.08.2012)
Supermasivní černé díry pumpují hmotu do vesmírných prázdnot     Autor: Stanislav Mihulka (26.02.2016)
V srdci Mléčné dráhy máme tajuplný vesmírný urychlovač Pevatron     Autor: Stanislav Mihulka (19.03.2016)



Diskuze:

Výroba hvězd.

Vlastislav Výprachtický,2017-02-17 06:36:15

Pojmenování -kosmický plyn- není pro tyto úvahy asi správný. Na výstupu Černé díry jsou silová pole a hmotné částice o vysoké teplotě interakčně působící. Správný název pro tuto situaci jsem nenašel. / Interakční plazmat? /.

Odpovědět

Radovan Slegl,2017-02-16 23:29:50

Tyhle zprávy mám rád i nerad. Rád se zajímám o dění v kosmu, líbí se mi co lidé dokáží. Nerad je mám proto, že si to člověk selským rozumem nepředstaví ani z 1x10^6tiny, tak jen musí slepě věřit těm "vědátorům" :)

Odpovědět

Milan Krnic,2017-02-16 21:18:16

To by mě zajímalo, proč malujou horký plyn modře a chladný červeně ...

Odpovědět


Re:

Jaroslav Mrázek,2017-02-16 22:04:32

Modřejší plamen má vyšší teplotu, než žlutý, oranžový, červený, rudý, tmavě rudý .... Mimochodem, pokud supermasivní černá díra vyvrhuje, co je zárukou, že náš čas neběží pozpátku a tvorba hvězd se jeví jako pohlcování? Všichni na stejné lodi a stejné vnímání... ????

Odpovědět


Re: Re:

Jaroslav Pešek,2017-02-17 08:46:04

Musíte si uvědomit, že čas vznikl z rotace a oběhu naší planety kolem Slunce. Čas nemůže jít pozpátku. Čas je jen pomůcka a ne přírodní zákon. Ve vesmíru čas neexistuje. Existuje jen v naší mysli. Pozpátku může jít jen měřicí přístroj. Čas ne.

Odpovědět


Benjamin Button ...

Jaroslav Mrázek,2017-02-17 10:02:50

...byl zajímavý fil o starci, který se narodil, aby následně mládnuýl a mládnul až do kojence... hezká fikce. Nicméně správně jste uvedl, že čas existuje jen v naší mysli. Otázkou je- kromě toho, že vše je relativní a nadsvětelná rychlost možná obrátí tok času- jestli naše vnímání všeho nemůže být zkresleno vším jdoucím obráceně... berte to jako úvahu, ne tvrzení, NE-logicky nadsvětelná rychlost smršťování vesmíru se bude jevit opačně, jako rozpínání atd., atp. ....

Odpovědět


Re: Benjamin Button ...

Ondřej Mlha,2017-02-17 11:08:37

Tak šipku času lze zorientovat např. podle derivace entropie v izolované soustavě. Jinak nemyslím si, že čas neexistuje. Je to nedílná čás prostoročasu, potažmo hmoty (energie).

Odpovědět


Re: Re: Benjamin Button ...

mira cingel,2017-02-17 19:31:44

souhlasím. čas existuje, jen jej člověk neumí chápat. líbí se mi úvaha, že je čas obdobnou dimenzí 'kolmou' na nám známý 3d prostor. jen místo prostorových směrů mluvíme o budoucnosti a minulosti (a 'přítomnosti'). vybavuji si asociaci s bochníkem chleba (3d krajíce) nebo gramofonovou deskou - v obou případech je již vše 'upečené' :) tedy čas je 'vtisknutý' k prostoru.
gravitace ovlivňuje celý časoprostor (nikoliv jen 3d). nedělitelnost času od 3d naznačuje, že sám o sobě čas neplyne - ostatně 'vlevo' nebo 'nahoru' taky nijak neprobíhá (rozpínání vesmíru do toho nepleťme - opět se jedná -nejméně- o 1+3d).
pozorovatel schopný vnímat časoprostor ovšem plynutí času vnímá a to zažitým způsobem, tedy očekává budoucnost a minulost se kdesi ztrácí (nebo?). čas dle fyzikálních zákonů nemá problém 'běžet' jakýmkoliv směrem (film pozpátku nám sice připadá nelogický, ale události se v něm dějí, ostatně - poznáte jak vlastně film běží, pokud se sklenka na stole jen posune?)
omlouvám se, že je to trochu mimo hlavní téma :)

Odpovědět


Re: Re: Re: Benjamin Button ...

Tomáš Slinták,2017-02-19 10:34:11

Cas sám o sobě neexistuje, jak jste řekl, a není vyloučeno že neexistuje sám o sobě ani časoprostor. Aby jste mohl jeho existenci potvrdit tak ho musíte nějak vnímat, tzn že bez vědomí možná žádný časoprostor není a tak jak je čas závyslý na hmotě a pohybu tak je časoprostor celý nedílnou součástí vědomí. Vesmír, svět nebo čas je nakonec takový jak ho vnímáme, ne takový jaký skutečně je. Defakto svět ani vesmír ještě opravdu nikdo nikdy neviděl, vždy je vnímán skrze prostředníka, naši vědomou mysl.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Benjamin Button ...

Marián M.,2017-04-25 07:53:09

čas samozrejme existuje a je to neoddelitelna sucast nasho bytia! ak vam nestaci predstava, ze je to niekolkonasobok atomu cezia, tak si to predstavte ako informaciu, ktora vam povie akou rychlostou ste sa z bodu A dostali do bodu B

Odpovědět


Re: Re:

Milan Krnic,2017-02-17 22:42:36

Záleží, co pálíme :)
Čas je samozřejmě jen určitý koncept.
Pavel Cejnar - Šipka času (MFF FPF 16.4.2015)
https://www.youtube.com/watch?v=FnbdobE0pG8

Pavel Krtouš - Kauzalita, determinismus a směr běhu času (MFF FDP 14.4.2016)
https://www.youtube.com/watch?v=-NSCSRu9ue4

Jiří Langer, Ota Svítek - Máte problémy s časem? Zkuste to bez času! (MFF FPF 24.11.2016)
https://www.youtube.com/watch?v=Xi91YaGwLwc


Ale s hejbacíma vobrázkama polopatě to máte tady:
Jan Fikáček - Je čas jen iluze? (Fyzikálně-filosofický čtvrtek ve Viničné 11.8.2016)
https://www.youtube.com/watch?v=nyMOuaa7hF0

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni




















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace