Aniž bychom si na ně kdy sáhli anebo je viděli na vlastní oči, tak poměrně pevně věříme, že uprostřed většiny a možná všech galaxií sedí nenasytná temná monstra – supermasivní černé díry. Když vybuchne přerostlá hvězda a její vnitřnosti se zhroutí gravitační kolapsem, tak vznikne černá díra hvězdné velikosti, tedy o hmotnosti asi 3 až několika desítek Sluncí. Ty jsou ale ve srovnání se supermasivními příbuznými zcela nicotné. Hmotnosti černých děr ve středu galaxií odhadujeme na stovky tisíc až miliardy Sluncí.
Mezi hvězdnými černými děrami a supermasivními vládci galaxií je očividně ohromný rozdíl a je záhadou, jak vlastně supermasivní černé díry vznikají. Tenhle problém řeší různé modely, od vcelku prostého pozvolného kynutí hvězdné černé díry vytrvalým pojídáním okolní hmoty, až po šílené kolapsy hustých hvězdokup, ale stále není jasno. Zajímavý je v tomto ohledu i nápadný nedostatek černých děr středních velikostí ve vesmíru, i když existuje jisté podezření, že je už vlastně pozorujeme jako takzvané ultrasvítivé zdroje rentgenového záření (ULX, UltraLuminous X-ray sources).
Pokud jde o ty největší, až donedávna byla držitelem rekordu černá díra v nitru superobří eliptické galaxie Messier 87 z Kupy galaxií v Panně, vzdálená od nás 53,5 milionu světelných let. Odborníci odhadují její hmotnost na 6,3 miliardy Sluncí.
Časopis Nature ale na sklonku roku 2011 oznámil objev dvou podstatně hmotnějších supermasivních černých děr uvnitř obrovitých eliptických galaxií, které si ihned získaly značnou publicitu. Sympatická astrofyzička Chung-Pei Ma z katedry astronomie Kalifornské univerzity v Berkeley a její kolegové pomocí zařízení na teleskopech Keck II a Gemini North z vrcholku slavné havajské sopky Mauna Kea vystopovali v galaxii NGC 3842 doopravdy supermasivní černou díru odpovídající hmotě 9,7 miliardy Sluncí a v galaxii NGC 4889 z jiného koutu vesmíru možná ještě o něco větší supermasivní díru s hmotou kolem 10 miliard Sluncí. Takové černé díry, odpovídající zhruba 2500 násobku hmotnosti centrální černé díry Mléčné dráhy, mají horizont událostí, čili nejzazší mez, odkud ještě může uniknout světlo k vnějšímu pozorovateli, o průměru zhruba 5násobku oběžné dráhy Pluta. Jejich monstrózní gravitace ovlivňuje dění v okolí do vzdálenosti 4 tisíce světelných let. Obě jsou přitom relativně blízké, pozorujeme je ve vzdálenosti zhruba 300 milionů světelných let. Jejich hostitelské galaxie také nejsou co do velikosti zrovna skromné a obsahují možná bilión hvězd.
Až donedávna jsme o nich ani nemohli vědět, protože přístroje a technologie potřebné k jejich objevení fungují teprve pár let. Je to každopádně příjemný úlovek, který pochopitelně hned spustil lavinu dalších otázek. Například se zdá, že nově objevení giganti nedodržují známý vztah mezi hmotností supermasivní černé díry a hmotností galaktické výdutě, tedy hustého chuchvalce hvězd a mezihvězdné hmoty, který ve středu galaxií supermasivní černou díru obklopuje. Obě rekordní černé díry jsou větší, než by měly podle tohoto vztahu být, takže je někde něco špatně.
Možná takhle gigantické černé díry vznikají jinak, než ty méně gigantické, třeba splýváním dvou a více původně samostatných galaxií. Objev gigantických černých děr s hmotností kolem 10 miliard Sluncí bude mít velký dopad i na úvahy kolem kvasarů. Právě kvasary, oslnivé obludy z počátku našeho vesmíru, jsou anebo přesněji řečeny byly poháněny zřejmě právě takovými černými děrami nepředstavitelných parametrů. Obří eliptické galaxie hostící rekordní černé díry by mohly být vyhaslými kvasary, kteří teď už jenom jako spící giganti vzpomínají na zašlou slávu uplynulých miliard let.
Prameny: ScienceDaily 6.12. 2011, Nature 480: 215, Wikipedia (Supermassive black hole).