Zvětšit obrázek

Vykopnutá černá díra? Kredit: NASA/CXC/SAO/F.Civano et al.

Gigantické černé díry, které sedí jako nenasytná gravitační monstra v jádru galaxií, obvykle považujeme za natolik supermasivní, že s nimi vůbec nic nehne. Jenže, to by pochopitelně nebyl vesmír vesmírem, aby ani taková jistota zůstala neotřesitelná. Jak se zdá, i osud černé veledíry o hmotnosti miliónů až miliard Sluncí se může dramaticky změnit.

Zvětšit obrázek

Galaxie CID-42. Kredit: NASA/CXC/SAO/F.Civano et al, NASA/STScI.

Tento ortel vyřkli astronomka Francesca Civano s teoretickou fyzičkou Laurou Blecha z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics v Cambridge, Massachusetts a jejich další kolegové, kteří se spolu podívali na zoubek galaxii CID-42. Ta je od nás vzdálená úctyhodných 3,9 miliard světelných let a její pradávné světlo pozorujeme v souhvězdí Sextant. Není to žádná náhoda, v prostoru maličkého a nepříliš známého souhvězdí probíhá projekt COSMOS (Cosmic Evolution Survey), do něhož se aktivně zapojuje přes 150 astronomů z celého světa. S pomocí zařízení Advanced Camera for Surveys na palubě Hubbleova vesmírného dalekohledu a také s přispěním dalších pozorovacích systémů, jako jsou radiové a rentgenové observatoře, na více vlnových délkách zkoumají ty největší známé struktury vesmíru a také vznik a osud galaxií.

Badatelé si všimli CID-42 ve chvíli, kdy zjistili, že obsahuje dva kompaktní zdroje světla ve viditelných vlnových délkách – jeden zhruba uprostřed a druhý stranou. Vzhledem k tomu, že CID-42 jsou zřejmě vlastně dvě galaxie, která se relativně nedávno srazily a splynuly, tak je docela dobře možné, že minimálně jeden a nebo také oba tyto zdroje jsou supermasivní černé díry. Civano, Blecha a spol. se na galaxii CID-42 podrobně podívali s orbitální rentgenovou observatoří Chandra a překvapeně zjistili, že rentgenové záření vydává pouze jeden ze dvou jejích nápadných bodů.

Laura Blecha.
Kredit: L.E. Blecha, Harvard University.

Podle objevitelů je možné minimálně dvojí vysvětlení. Buďto jde o dvě supermasivní černé díry ze dvou původních galaxií, které by sice měly obě zářit i v rentgenové části spektra, ale jedna z nich je hodně zacloněná hustým mračnem mezihvězdného prachu.

Zvětšit obrázek

Francesca Civano. Kredit: F. Civano, Harvard University.

Anebo se taškařice v CID-42 zúčastnily tři supermasivní černé díry a jejich vzájemné kopance by vyhodily tu nejlehčí z kola ven, to se ale nezdá moc pravděpodobné. Jestli nás nešálí zrak, tak je tam veliká černá díra jenom jedna. Centrální svítící bod by mohl být oblastí intenzivního vzniku nových hvězd, kterou zažehlo splynutí obou zúčastněných galaxií a druhý svítící bod je zase supermasivní černou dírou o hmotnosti několika milionů Sluncí, která vznikla splynutím dvou původních supermasivních černých děr a pak ji z jádra galaxie vykoplo gravitační vlnění po srážce galaxií, rychlostí kolem 2000 kilometrů za sekundu.

Einstein by měl určitě radost, protože pokud platí vysvětlení s vykopnutou supermasivní černou dírou, tak máme v ruce pěkné podpoření obecné teorie relativity, která by se tím pádem osvědčila i v oblasti brutálně velkých gravitací. Tam si zatím není příliš jistá. Jásat ale budeme moci až časem. Pokud jsou dotyčné body v galaxii CID-42 přeci jenom supermasivními černými děrami, které nám před očima splývají, tak bude jejich viditelné světlo kolísat už během několika let. Hodně by také mohly říct radioteleskopy, které snad poznají rozdíl mezi stydlivou supermasivní černou dírou a bouřlivou hvězdnou porodnicí.

Zvětšit obrázek

Zorné pole projektu COSMOS v souhvězdí Sextant. Kredit: ESO/UltraVISTA team.

Vize vykopnuté supermasivní černé díry pochopitelně svádí k obrazu rušného vesmíru, kterým se poměrně nebezpečně pohybují gigantičtí gravitační bezdomovci. I kdyby to ale bylo možné, tak by podle Laury Blecha a dalších odborníků taková zdivočelá monstra měla být vzácná. Každá pořádná galaxie, na kterou se kdy astronomové podívali, zatím podle všeho černou díru měla. Vykopávání velikých černých děr tedy ve vesmíru nejede jako na běžícím pásu, to ale neznamená, že by si nezasloužilo naši pozornost a že s jistým mrazením v zádech nemáme takové volně plující příšery hledat.

Prameny:

ScienceNOW 5.6. 2012, The Astrophysical Journal 752: 49, Wikipedia (Supermassive black hole).