V blízké galaxii se možná srazí supermasivní černé díry. Během 3 let  
V jádru aktivní Seyfertovy galaxie SDSS J1430+2303 se děje něco zvláštního. Astronomové tam pozorují oscilace, které se zkracují a to doslova před očima. Mohlo by jít o závěrečnou figuru osudového tance dvou supermasivních černých děr o celkové hmotě asi 200 milionů Sluncí. Pokud ano, srážka je na dohled. Brzy by mělo být jasno.
Simulace supermasivních černých děr těsně před srážkou. Kredit: NASA’s Goddard Space Flight Center.
Simulace supermasivních černých děr těsně před srážkou. Kredit: NASA’s Goddard Space Flight Center.

Galaxie SDSS J1430+2303 je relativně blízká galaxie, kterou pozorujeme ve vzdálenosti asi 1,1 miliardy světelných let. Není úplně obyčejná. Jde o eliptickou galaxii o hmotnosti zhruba 150 miliard Sluncí, tedy podstatně lehčí než Mléčná dráha. Zároveň jde o Seyfertovu galaxii typu I, čili galaxii s aktivním jádrem. Stručně řečeno, je to kvasar, u něhož pozorujeme i jiné galaktické struktury než jen neuvěřitelně zářící jádro. To už z ní dělá pěkný objekt k pozorování.

 

Seyfertova čočková galaxie. Kredit: NASA / STScI.
Seyfertova čočková galaxie. Kredit: NASA / STScI.

V posledních dnech se ale galaxie dostala SDSS J1430+2303 do astronomických headlinů a na seznam největších událostí oblohy. Je totiž docela dobře možné, že jsme na pokraji jedné z největších událostí moderní astronomie. Pokud astronomové čtou správně získaná data, tak se v centru této galaxie divoce obíhají dvě supermasivní černé díry, o celkové hmotnosti asi 200 milionů Sluncí (tedy mnohem větší než naše důvěrně známá supermasivní černá díra Sgr A*), které jsou doslova na pokraji srážky.

 

Skromná supermasivní černá díra Mléčné dráhy. Kredit: NASA/CXC/Stanford/I. Zhuravleva et al.
Skromná supermasivní černá díra Mléčné dráhy. Kredit: NASA/CXC/Stanford/I. Zhuravleva et al.

 

U podobných astronomických objektů se obvykle smiřujeme s tím, že k nějaké úchvatné explozi dojde „brzy“, ale může to znamenat třeba 1 milion let.

 

Ve vesmíru většinou není kam spěchat. Ale v případě galaxie SDSS J1430+2303 to neplatí. Mluvíme o šílené kosmické srážce supermasivních černých děr, ke které by mohlo dojít během 3 pozemských let.

 

Může to být naše nejlepší příležitost k přímému pozorování srážky supermasivních černých děr na dlouhou dobu. Jak ale přiznává čínský tým, který vedl Liming Dou z Guangzhou University, stále není úplně jisté, co se děje v centru této podivuhodné galaxie. Doposud ji pozorovali s pomocí vesmírných observatoří XMM-Newton, NuSTAR, Chandra a Swift.

 

Teď ji bude nutné pozorovat dál, abychom se přesvědčili, o co jde. Prozatím víme, že tam pozorujeme zvláštní oscilace, které se nám přímo před očima zkracují a to velmi svižně. Během období tří let se zkrátily z periody asi 1 roku na 1 měsíc.

 

Jestli v galaxii SDSS J1430+2303 opravdu dojde k ultimátní srážce supermasivních černých děr, tak podle všeho přijdeme o pozorování gravitačních vln, které by taková srážka měla odpálit. Soudobé gravitační observatoře totiž pozorují srážky černých děr hvězdných velikosti. Když se srazí černé díry o hmotnostech stovek milionů Sluncí, vyvolá to gravitační vlny o tak nízkých frekvencích, že LIGO a Virgo nemají šanci. Přesto to nejspíš bude podivuhodná podívaná a extrémní exploze záření napříč elektromagnetickým spektrem. Ať ale dojde k takové srážce nebo ne, každopádně je to pěkně výživná astronomická záhada.

 

Literatura

Science Alert 29. 8. 2022.

arXiv:2208.11968.

Datum: 01.09.2022
Tisk článku

Související články:

Dvojice monstrózních černých děr těsně před apokalyptickou srážkou     Autor: Stanislav Mihulka (08.01.2015)
Divoká srážka galaxií by mohla vykopnout Sluneční soustavu do vesmíru     Autor: Stanislav Mihulka (05.01.2019)
První pozorování: Srážky černých děr mohou zazářit jako bilion Sluncí     Autor: Stanislav Mihulka (26.06.2020)



Diskuze:

3 roky

Martin Žulkevič,2022-09-03 08:01:17

Líbí se mi ta časová koncepce, do třech let se to srazí. U jevu vzdáleného 1,1 miliardy světelných let.

Odpovědět


Re: 3 roky

Petr Slachta,2022-09-03 14:26:10

A mně se líbí, jak nerozumíte slovům "teorie", "možná", atd...

Odpovědět

Zklamání

Petr Slachta,2022-09-02 06:44:59

Nejdříve jsem se radoval, že detektory gravitačních vln budou mít skvělý úlovek. Ovšem, že informace, že tyhle gravitační vlny naše momentální detektory nezachytí, to je pro mne velké zklamání.
Proč vlastně ligo neumí tyhle frekvence zachytit? Neda se nějak upravit, aby to umělo?

Odpovědět


Re: Zklamání

Gábor Vlkolinský,2022-09-02 07:01:39

Je to výzva. Už si nespomeniem kde som to čítal, ale vraj sa dajú gravitačné vlny indikovať astronomickým pozorovaním.

Odpovědět


Re: Zklamání

Vojtěch Kocián,2022-09-02 08:02:31

LIGO a VIRGO jsou na to moc malé, mají oproti délkám gravitačních vln příliš krátká ramena. Chtělo by to detektory ve vesmíru. Pracuje se na nich v rámci projektu eLISA, ale jde to pomalu. Není to prioritní projekt a je to extrémně složité.

Když pak dole píšete o velikostech černých děr, tak ano, nic jiného než rozměry horizontu událostí nemá význam se současnými poznatky řešit. Ale když se píše o černých dírách hvězdné velikosti, tak nejde o rozměry, ale o porovnání hmotností. Když se vydáváme na území pro nás cizího oboru, tak je třeba přistoupit na to, že pro některé věci místní používají specifický slang, který není úplně v souladu obecným názvoslovím.

Odpovědět


Re: Re: Zklamání

Petr Slachta,2022-09-02 21:10:06

Jasně, hmotnost je ten správný údaj, který má v tom případě smysl. Ale už jsem se v různých článcích setkal i s tou velikostí, a ne vždycky bylo úplně jasné jestli se tím opravdu myslí horizont událostí.

Odpovědět

Tak jsem z toho nějaký zmatený.

Miroslav Gretschelst,2022-09-01 22:44:20

Jestli je ta galaxie od nás vzdálená miliardu světelných let a za tři roky má v ní dojít ke srážce dvou černých dírek, jak pozorují (dnes) astronomové, tak snad k té srážce došlo již před 999 999 997 lety, ale světlo a jiná vlnění svědčící o tomto jevu k nám doputují za tři naše pozemské roky. Nebo to tak není?

Odpovědět


Re: Tak jsem z toho nějaký zmatený.

Petr Jíčínský,2022-09-01 23:18:34

Je to tak, veškerá astronomie je dívání se do minulosti, na Slunci vidíte, co se tam dělo před cca 8 minutami (přes satelity ještě déle). Proč Vás to zaráží?

Odpovědět


Re: Re: Tak jsem z toho nějaký zmatený.

Miroslav Gretschelst,2022-09-02 01:38:57

Spíš mě zaráží například věta:
"Mluvíme o šílené kosmické srážce supermasivních černých děr, ke které by mohlo dojít během 3 pozemských let."
Myslím, že by bylo vhodnější vždy připomínat, že očekáváme jev, který s největší pravděpodobností nastal, a to již před miliardou let. Jinak to svádí k domněnce, že jev opravdu nastane. Ne každý čtenář osla (včetně mne) je astronom.

Odpovědět


Re: Re: Re: Tak jsem z toho nějaký zmatený.

Petr Slachta,2022-09-02 06:30:55

Ano, ta formulace by určitě mohla být lepší. Osobně bych navrhoval ne že k událostí došlo před miliardou let, ale že k nám dorazí její signál v průběhu 3 let.
Nicméně, tak jak je to napsáno je celkem standardní a běžně se používá. Pro většinu je to pochopitelné.
Osobně mi ještě vadí když se píše o velikosti černých děr a neuvádí se že je to velikost horizontu událostí. Aspoň tedy předpokládám, že o nic jiného v tom případě nelze mluvit.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Tak jsem z toho nějaký zmatený.

D@1imi1 Hrušk@,2022-09-02 09:09:08

Nesouhlasím, že by ta formulace byla lepší. Naopak jsem rád, že to je v článku popsané běžným způsobem. Jinak by se popis podobal nějaké retrospektivní detektivce, ve které je rozhodně složitější se vyznat, než v popisu, jak se nám věci jeví ze Země.

Odpovědět


Re: Re: Re: Tak jsem z toho nějaký zmatený.

Pavel Aron,2022-09-02 19:12:05

Současnost je pojem relativní a záleží na zvolené vztažné soustavě. My vycházíme ze vztažné soustavy spojené se Zemí a tady ta událost nastane (asi) za 3 roky.

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Tak jsem z toho nějaký zmatený.

Ludvík 02,2022-09-04 00:18:34

V naší vztažné soustavě již ta srážka
samozřejmě nastala. Jinak by nebylo možné,
aby k nám za 3 roky dorazily fotony,
které se k nám vláčí rychlostí světla z místa,
které je vzdálené miliardy světelných let.
Ty fotony už musí teď být blíže než Alfa Centauri
(v naší vztažné soustavě), takže ta
galaxie už má tu srážku dávno za sebou
(v naší vztažné soustavě).

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Re: Tak jsem z toho nějaký zmatený.

Vít Výmola,2022-09-05 16:36:40

V naší vztažné soustavě k té srážce nedošlo. Realita všech vztažných soustav je omezená jejich světelným kuželem. To, co se stalo mimo něj, je pro takovou realitu naprosto irelevantní. Jakákoliv událost se stává pro jistou vztažnou soustavu reálnou teprve tehdy, když se dostane dovnitř světelného kuželu, tedy jinak řečeno: Až když o ní dorazí informace.
Ano, my víme, že z hlediska jakési hypotetické "vyšší vztažené soustavy" k výbuch už došlo, ale taková soustava neexistuje. A zcela určitě to není ta naše.

Odpovědět


Re: Tak jsem z toho nějaký zmatený.

Pavel K2,2022-09-03 21:13:46

V podstatě to tak není. Vy uvažujete nějaký univerzálně platný ĆAS, ale nic takového neexistuje. Ve čtyřrozměrném prostoročase má každý objekt (nebo spíše bod) svůj vlastní čas (a také prostor), který lze nějak poměrně složitě vztáhnout k prostoročasům jiných objektů/bodů, ale obecně řečeno se tyto prostoročasy neshodují.
Takže v údajích našeho prostoročasu, na který je většina čtenářů dost uvyklá, to bude prostě za 3 roky.

Odpovědět


Re: Re: Tak jsem z toho nějaký zmatený.

Ludvík 02,2022-09-04 00:43:36

No, raději si někde přečtěte co je prostoročas.
Pokud myslíte naší vztažnou soustavu, tak v této soustavě
ta událost nastala před 999 999 997 lety.
Pokud za 3 roky přiletí fotony z této události
na naše sítnice, tak teď ty fotony jsou 3 světelné
roky odtud. To je o 999999997 světelných let
méně než je vzdálenost té galaxie, takže jsou ty
fotony na cestě z hlediska pozorovatele na zemi
už 999999997 let, takže se to stalo před 999999997 lety.

Odpovědět


Re: Re: Tak jsem z toho nějaký zmatený.

Jirka Naxera,2022-09-04 04:03:00

A proto se používá význačná vztažná soustava, ve které univerzální čas existuje.
https://en.wikipedia.org/wiki/Cosmic_time
Na druhou stranu souhlas s tím, že ono "je to miliardu sv.let daleko, nastalo to před miliardou let" se mi nějak nelíbí. Vono to světlo se pohybuje (lokálně) konstantní rychlostí, o to se nehádám, ale když se mu pod zadkem ten Vesmír stačí roztáhnout, tak už si nejsem jistej, jestli opravdu t=l/c (a pro kterou vzdálenost, oni jich kosmologové používají několik)

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku








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