Gravitační vlny vykoply z nitra galaxie monstrózní černou díru  
Kvasar 3C 186 vznikl splynutím masivních černých děr. A pak vystřelil pryč ze své rodné galaxie.
Uprchlá supermasivní černá díra. Kredit: NASA, ESA, and M. Chiaberge (STScI and JHU).
Uprchlá supermasivní černá díra. Kredit: NASA, ESA, and M. Chiaberge (STScI and JHU).

Uprchlé planety anebo hvězdy, ty si lze představit docela snadno. Ale potulná supermasivní černá díra, a to doopravdy ohromná, to už je jiná káva. Odborníci v současnosti podezřívají několik objektů, že by to mohly být bezprizorní supermasivní černé díry. Žádná z nich ale ještě nebyla v rozumné míře potvrzená. Teď by to mělo být jiné.

 

Marco Chiaberge. Kredit: M. Chiaberge.
Marco Chiaberge. Kredit: M. Chiaberge.

Tým badatelů, který vedl Marco Chiaberge ze Space Telescope Science Institute (STScI) a Univerzity Johnse Hopkinse v Baltimore, stát Maryland, s využitím Hubbleho vesmírného dalekohledu detekoval objekt, který se rázem stal věrohodným kandidátem na uprchlou supermasivní černou díru. A není to žádný jelimánek. Hmotnost této černé díry přesahuje 1 miliardu Sluncí, což ní dělá zatím největšího kandidáta na uprchlou supermasivní černou díru.


Chiaberge s kolegy odhadli, že k vykopnutí takto monstrózní černé díry z nitra její hostitelské galaxie, byla nezbytná energie, která odpovídá naprosto neuvěřitelné explozi 100 milionů supernov současně. Kde ale vzít takto šílené množství energie? Asi nejvěrohodnějším vysvětlením je, že tuto černou díru nakoply gravitační vlny, které rozvířilo splynutí dvou pořádně macatých černých děr v centru zmíněné galaxie.

 

Jak vykopnout supermasivní černou díru z galaxie? Kredit: NASA, ESA, and A. Feild (STScI).
Jak vykopnout supermasivní černou díru z galaxie? Kredit: NASA, ESA, and A. Feild (STScI).

Historický objev gravitačních vln máme jistě ještě všichni v hlavě, takže jen stručně. Gravitační vlny předpověděl Albert Einstein ve své obecné relativitě. Do jejich objevení uplynulo hodně času, ale nakonec se zadařilo. Když se srazí dva hmotné objekty, tak se okolní prostor zavlní gravitačními vlnami, tak jako hladina rybníka po dopadu kamene. A právě mohutná tsunami gravitačních vln zřejmě odpálila samotnou supermasivní černou díru, o které je řeč. Vznikla zřejmě splynutím dvou už tak dost masivních černých děr, které se ale určitým způsobem lišily hmotností a rychlostí rotace. Při jejich splynutí došlo k velkému gravitačnímu kopanci jedním směrem a jeho výsledek teď pozorujeme ve hlubokém vesmíru. Takové události bývají vzácné, takže jsme měli štěstí. Pokud se vědci ve svých úvahách nemýlí.

 

Stále platný Hubble. Kredit: NASA.
Stále platný Hubble. Kredit: NASA.

Badatelé byli vlastně docela překvapení. Zkoumali splývání galaxií a uprchlé monstrum nečekali. Když ale dali pozorování Hubbleho dalekohledu dohromady s daty rentgenové vesmírné observatoře Chandra, a také daty Sloanovy digitální prohlídky oblohy (SDSS), tak všechno ukazovalo na jeden a tentýž scénář. Jde o vykopnuté monstrum, které je větší nežli všichni ostatní kandidáti na uprchlé supermasivní černé díry.


Jako první tohle uprchlé monstrum, které je od nás vzdálené 8 miliard světelných let, vystopoval Hubble, ve viditelné a blízce infračervené oblasti spektra. Na jeho snímcích je patrný jasný kvasar 3C 186, který je zřetelně mimo centrum hostitelské galaxie. A to je velice neobvyklé. Černé díry není možné pozorovat přímo, ani supermasivní ne. Když ale supermasivní černá díra zuřivě hltá hmotu, tak se rozzáří a pozorujeme ji jako kvasar. Takové objekty mohou zářit tak extrémně, že přesvítí celou galaxii.


Chiaberge a jeho tým spočítali vzdálenost kvasaru, tedy supermasivní černé díry od centra galaxie tak, že porovnali rozložení záření hvězd dotyčné galaxie s modelem normální eliptické galaxie, která má černou díru přesně uprostřed. Vyšlo jim, že supermasivní černá díra urazila vzdálenost 35 tisíc světelných let. Slunce je přitom vzdálené od středu Mléčné dráhy 26 tisíc světelných let. Z pohybů kosmického plynu kolem černé díry Chiaberge a spol. odvodili, že se supermasivní černá díra pohybuje tak rychle, že urazí vzdálenost mezi Zemí a Měsícem za 3 minuty. Touto rychlostí černá díra asi za 20 milionů let vyletí ze své galaxie, a pak bude plout vesmírem, nejspíš navždy, pokud se nesrazí a nesplyne s jinou podobnou černou dírou. Teď je z ní skvělý objekt na pozorování. Jako další se na ni chystá soustava radioteleskopů ALMA v Chile, která by mohla o kvasaru 3C 186 zjistit leccos zajímavého.

Video:  Hubble Detects a Rogue Supermassive Black Hole


Literatura
NASA's Goddard Space Flight Center 23. 3. 2017.

Datum: 30.03.2017
Tisk článku

Supernova - Buttlar Johannes von
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 149 Kč
cena: 140 Kč
Supernova
Buttlar Johannes von
Související články:

Lze supermasivní černou díru vykopnout z galaxie?     Autor: Stanislav Mihulka (08.06.2012)
Obří galaxie M87 odpálila celou hvězdokupu     Autor: Stanislav Mihulka (29.05.2014)
Nejrychlejší hvězdu Mléčné dráhy odpálila termonukleární supernova     Autor: Stanislav Mihulka (18.03.2015)



Diskuze:

Možná by se to dalo nájít i zpětně.

Karel Rabl,2017-04-01 06:32:58

Z již vyfocených nebo nahraných oblastí našeho vesmíru, třeba kdyby hluboké pole(nejstarší galaxie ve vesmíru) vedle měsíce, třeba náhle zesláblo či zesílilo (2 gravitační čočka) či zesílení, zeslabení signálu z Kvasarů nebo světla hvězd v dráze tkzv. 9 planety odpovídající natočení osy naší sluneční soustavy.

Odpovědět

No myslím si že stejný scénář se mohl stát i v naší sluneční soustavě.

Karel Rabl,2017-03-31 11:13:02

Protože je většina dvojhvězd a ta naše druhou hvězdu prostě nemá, ale může mít svého dvojníka již jako spotřebovanou hvězdu, proměněnou v nevelkou černou díru a devátá" planeta může být právě takovým souputníkem, vždyť černá díra o hmotnosti tří sluncí je o velikosti jen pár kilometrů Schwardshildova poloměru, a může se v prázdnotě na okraji galaxie jevit jako neviditelná (nic nepožírá), kde by se jinak vzaly "těžké prvky" na zemi, když ne po výbuchu "blízké" supernovy, ze které by černá díra zbyla.
Vodítkem na její objevení by bylo odstínění veškerého záření tedy i vysokoenergetického dopadajícího z určitého úhlu z kosmického prostoru na naši zemi či jeho okamžité zesílení pomocí čočkového efektu.Cítím že by se mohla nalézat někde v ojeti malého vozu +- nebo desetinu "světelného roku" od něj směrem ze severovýchodu na jihozápad.

Odpovědět


Re: No myslím si že stejný scénář se mohl stát i v naší sluneční soustavě.

Petr Kr,2017-04-03 07:53:55

Cítím, že to tak není. Já bych černou díru hledal spíše někde na MO nebo obecně ve státní kase.

Odpovědět


Re: Re: No myslím si že stejný scénář se mohl stát i v naší sluneční soustavě.

Karel Rabl,2017-04-03 08:59:01

Přesto bych se tam kdybych měl tu možnost a prostředky podíval, protože státní kasa je bezednější jako ta možná černá díra, která je na rozdíl od ní(státní kasy) velmi malá.A sledoval bych stopu po celé její možné dráze(té "planety").

Odpovědět


Re: Re: Re: No myslím si že stejný scénář se mohl stát i v naší sluneční soustavě.

Petr Kr,2017-04-03 09:09:59

Já bych, kdybych měl možnost, možná přece jen ušetřil a nezvětšoval tu černou díru.

Odpovědět

Galaxie

Pavel Krušina,2017-03-31 10:46:52

Co to provede s tou Galaxií, když jí z centra zmizí tolik hmoty?

Odpovědět


Re: Galaxie

Bluke .,2017-03-31 10:56:00

mysím že záleží od priemeru galaxie v svetelnych rokoch ,ked sa zmení hmotnosť centra galaxie prejaví sa to dosť pomaly vzhľadom na jej priemer a hybnosť.
Či?

Odpovědět


Re: Re: Galaxie

Tomáš Habala,2017-03-31 17:07:38

Tá čierna diera urazila vzdialenosť 35 000 svetelných rokov a pohybuje sa rýchlosťou asi 0,5% rýchlosti svetla. Čiže k vykopnutiu došlo pred asi 7 mil rokmi. Priemer galaxie môže byť nikoľko 100 000 svetelných rokov, takže gravitácia mala habadej času aby ju ovplyvnila celú. Hmotnosť miliarda Sĺnk je myslím na to dostatočná.

Odpovědět


Re: Re: Re: Galaxie

Florian Stanislav,2017-03-31 21:13:31

Článek píše:"Asi nejvěrohodnějším vysvětlením je, že tuto černou díru nakoply gravitační vlny, které rozvířilo splynutí dvou pořádně macatých černých děr v centru zmíněné galaxie."
Pokud tomu dobře rozumím, tak splynutím dvou černých děr na jednu větší se uvolní gigantická energie, část ve formě gravitačních vln. Černá díra je nejspíš kulové těleso ( oblast).
Nedávno se tu řešil v diskuzi problém gravitačního potenciálu a energie při spojení dvou kulových těles při srážce. Platí ten gravitační potenciál u černých děr nesmírné hmotnosti a plyne z toho něco?

Odpovědět


Re: Galaxie

Jan Novák9,2017-04-01 07:10:57

Hmota nezmizi, odleti nejakym smerem, zalezi na tom jakym vzhledem k rotaci galaxie. Musite asi pouzit model. Kdyby proste zmizela tak se galaxie trochu roztahne a ramena se trochu rozvinou, nektere hvezdy z okraje mohou odletet - unikova rychlost se snizi.

Odpovědět


Re: Galaxie

Jakub Rint,2017-04-01 10:46:04

No já myslím, že vzhledem k hmotnosti zmíněné nově vzniklé černé díry, musí dotyčná mít v tahu pěkný ohon hvězd.

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