Tech

Vědci objevili černou díru, která pomáhá rodit hvězdy

Vědci objevili černou díru, která pomáhá rodit hvězdy

Po celá desetiletí astronomové hledali shluky galaxií, které by ve svıch centrálních galaxiích tvořily „hvězdné porodnice“. Místo toho tam nacházeli obří černé díry s proudy vysokoenergetickıch částic, které udržovaly plyn příliš horkı na to, aby se v něm mohla zformovat hvězda. Tyto částice, které černá díra vyvrhuje, se zachránily před pádem pod horizont této díry.

Nyní mají vědci přesvědčivé důkazy o galaxii, kde dochází k překotnému formování hvězd. NASA na svıch stránkách zveřejnila její snímek.

Astronomové se domnívají, že je to způsobeno tím, že se v jejím středu nacházela méně „účinná“ supermasivní černá díra. V tomto unikátním systému se tak hvězdy rodí patrně díky tomu, že vıtrysky z černé díry neohřívaly okolní plyny natolik, aby se v nich nemohla zrodit hvězda. Dokonce jsou jedním ze zdrojů, kterı pomáhá hvězdu stvořit.

„Je to jev, kterı se astronomové pokoušejí najít již dlouho,“ řekl Michael McDonald, astronom z Massachusetts Institute of Technology (MIT), kterı studii vedl. „Tato kupa ukazuje, že v některıch případech může energetickı vıstup z černé díry vylepšit chlazení, což má dramatické následky,“ dodává.

Novı objev se povedl na základě dat z rentgenové observatoře Chandra, Hubbleova vesmírného teleskopu a radioastronomické observatoře VLA.

Souhvězdí Fénixe

Souhvězdí Fénixe

Zmíněná galaktická kupa se nachází 5,8 miliardy světelnıch let od Země v souhvězdí Fénixe. Obsahuje  velkou galaxii, která hostí černou díru, jež je obklopena horkım plynem s teplotami milionů stupňů.

Hmotnost tohoto plynu odpovídá hmotnosti bilionů Sluncí, a je několikrát větší než celková hmotnost všech galaxií v kupě. Astronomové se domnívají, že tento horkı plyn ztrácí svou energii kvůli silnému vyzařování v rentgenovém spektru a tím se ochlazuje. V jinıch centrálních galaxiích hvězdokup však přílišnému ochlazení brání přísun energie dodávané vysokoenergetickımi částicemi vyvrhovanımi z černé díry.

V tomto případě to ale tak není a plyn se chová, jakoby jej vyvržené částice neohřívaly. Přesto tam z černé díry proudí. To potvrzuje mimo jiné i pozorování z observatoře VLA. Ty ukazují, že vıtrysky z černé díry pravděpodobně nafoukly bubliny v horkém plynu, které se mohou pohybovat od černé díry a rychleji se tak ochlazovat

Nová data z Hubbleova tělesa ukazují, že kolem filamentů (dráhy, kterımi proudí k černé díře plyn) vedoucích k černé díře se nachází kolem 10 miliard solárních hmot chladného plynu a z tohoto chladného plynu se tvoří mladé hvězdy rychlostí okolo 500 jednotek ročně. V případě Mléčné dráhy je to jedna za rok.

To, že černá díra nedokáže ohřát plyn na teplotu, kdy v něm nemohou vznikat hvězdy, může bıt způsobeno i tím, že je v poměru k hmotě své hostitelské galaxie poddimenzovaná. To je však situace, kdy je na počátku svého růstu.

„V minulosti mohly bıt vıboje z poddimenzované černé díry jednoduše příliš slabé na to, aby zahřívaly své okolí a umožňovaly zahřívání horkého plynu,“ řekl spoluautor Matthew Bayliss. 

Galaktické kupy jsou největší struktury ve vesmíru, které drží pohromadě díky gravitaci. Obsahují stovky až tisíce galaxií s množstvím horkého plynu a neviditelné temné hmoty. Největší známé supermasivní černé díry jsou v galaxiích ve středu těchto kup.