Jedním z palčivých problémů dnešní astronomie je, že ve velmi mladém vesmíru nacházíme velmi velké supermasivní černé díry. Jsou tam hmotné, že by podle našich modelů neměly stihnout nabobtnat do velikosti, v jaké je pozorujeme. Někde je chyba, jen jde o to zjistit kde.
Hyewon Suhová z International Gemini Observatory/NSF NOIRLab a její spolupracovníci narazili na zajímavou stopu. Jde o supermasivní černou díru LID-568, která se nachází ve vesmíru starém asi 1,5 miliardy let. Na supermasivní černou díru je relativně lehká, její hmota je „pouhých“ 7,2 milionů Sluncí.
Badatelé supermasivní černou díru LID-658 objevili, když s Webbovým dalekohledem pozorovali vybrané galaxie z průzkumu Chandra X-ray Observatory's COSMOS Legacy Survey. Jde o populaci galaxií, které jsou extrémně zářivé v rentgenové oblasti spektra, ale současně jsou velmi nezřetelné ve viditelné a blízce infračervené oblasti.
Webbův dalekohled je ale naštěstí tak výkonný, že dokáže detekovat takové galaxie v infračervené oblasti.
Suhová a spol. vymáčkli z přístrojů, co šlo, a odměnou jim byl objev, že supermasivní černá díra LID-658 polyká hmotu takovou rychlostí, že při tom čtyřicetkrát překračuje Eddingtonův limit.
Ten se vztahuje k maximální zářivosti, které může systém, v tomto případě supermasivní černá díra dosáhnout, a také k tomu, jak rychle může požírat hmotu, přičemž její vnitřní gravitační síla a vnější tlak vytvářený teplem stlačené požírané hmoty, zůstávají v rovnováze.
Podle kolegyně Suhové Julie Scharwächterové si to tahle supermasivní černá díra opravdu užívá. Její zářivost spočítali jako dramaticky vyšší, než by měl umožnit Eddingtonův limit. Jde o super eddingtinskou akreci hmoty (super-Eddington accretion).
Jak říká Scharwächterová, extrémní případ LID-568 ukazuje, že by nečekaně intenzivní krmení supermasivních černých děr mohlo být součástí vysvětlení záhady příliš velkých černých děr v příliš mladém vesmíru. Zároveň se ale také ukazuje, že Eddingtonův limit zjevně není až tak limitující, a že bude velmi zajímavé zjistit, jak je to možné.
Video: A Quick Look at COSMOS Legacy Survey
Literatura
Vznikly zárodky supermasivních černých děr zhroucením hal temné hmoty?
Autor: Stanislav Mihulka (21.06.2021)
Černá díra galaxie UHZ1 mohla vzniknout přímým zhroucením mračna plynu
Autor: Stanislav Mihulka (24.08.2023)
Temná energie - ochránce binárních černých děr?
Autor: Dagmar Gregorová (26.10.2023)
Rekordní supermasivní černá díra je ve vesmíru starém jen 470 milionů let
Autor: Stanislav Mihulka (07.11.2023)
Hledání nejranějších galaxií Webbovým teleskopem
Autor: Vladimír Wagner (06.02.2024)
Diskuze:
Tak v gama oboru!! :-)
El nino Demokracie,2024-11-06 20:05:11
proč 12.3 mld let starý světlo je v gama oboru a skoro vůbec ne ve FIR/NIR/RF?
A odkedy je mikrovlnné žiarenie gama obor??? :-)
Re: Tak v gama oboru!! :-)
Petr Mikulášek,2024-11-06 20:54:28
Mikrovlny = RF obor. Tuhle obludu pozorovali v gamě.
Takže jsou tři možnosti:
1) Sekli se se stářím téhle obludy
2) "Reliktní záření" není reliktní záření
3) Vlnová délka se mění v čase selektivně, ale protože jde o změnu plynulou, patrně by se to na tu rychlou změnu postupně naladilo.
Re: Re: Tak v gama oboru!! :-)
D@1imi1 Hrušk@,2024-11-06 21:47:24
Reliktní záření pochází z doby, kdy byl vesmír starý 370 tisíc let. Záření z té černé díry pochází z doby, kdy byl vesmír starý 1,5 miliardy let. Tedy zhruba 4000x starší.
Navíc reliktní záření by mohlo mít vlnovou délku mnohem kratší, kdyby nešlo o záření vodíku o teplotě 3000K, kterého byl tehdejší vesmír plný. Ta teplota odpovídá zhruba teplotě rudých obrů (červenější než naše Slunce). Už v době vzniku nešlo o krátkovlnné záření.
nevime vlastne stale nic
Zdeno Janeček,2024-11-06 07:54:55
nejvetsi chyba je, ze sa snazime naskatulkovat vesmir v rozsau nasich vedomosti. A ty si priznejme, nejsou prilis velike.
Kde jsou videt treba černé diry, ktere sezraly vsechnu hmotu okolo sebe a ted nejsou videt ??
Záhada ?
Pavel Gašperík,2024-11-06 07:45:36
V súčasnosti nie sú pochybnosti o poslednom big-bangu s dôkazom reliktného žiarenia . A nemôžu byť tieto extrémne hmotné objekty - supemasívne čierne diery tiež reliktom , ale z predchádzajúcich vesmírov, ktorých "rezídua" odolali fázam "nášho" big bangu ?
Re: Záhada ?
David Pešek,2024-11-06 11:41:01
že by náš bigbang byl pouze lokální událostí kdy černá díra narostla do mezní hmotnosti a poté zkolabovala a expandovala takovým způsobem že my nedokážeme detekovat prakticky nic jiného? Na podobných teoriích je nejlepší že je nebude možné potvrdit a ani je vyvrátit - nikdy nedokážeme vidět tak daleko
Re: Záhada ?
Petr Mikulášek,2024-11-06 18:32:42
Ne záhada, ale pitomost. Pokud přijmeme hypotézu, že ten rádiový šum je pozůstatkem velkýho třesku a za ty miliardy let se o cca 10 řádů prodloužila jeho vlnová délka, proč 12.3 mld let starý světlo je v gama oboru a skoro vůbec ne ve FIR/NIR/RF?
Přiznejme si to, soudruzi jsou zase v lese... Jako vždycky.
Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
