Blog - Kozmický mixér na plný výkon (Autor: Sarah Lahučká)

Kozmický mixér na plný výkon

Čo odhalila erupcia v čiernej diere?

Už vám niekto niekedy povedal, že máte namiesto žalúdka čiernu dieru? Najmä počas sviatkov túto vetu často počúvame od príbuzných, keď sa bez zábran púšťame do vianočného pečiva. Ľudovo vnímame pojem „čierna diera“ ako niečo, čo všetko bez milosti vcucne a tým to končí. V skutočnosti to však nie je len akási bezodná jama – a postupne začíname odhaľovať jej tajomstvá.

Čo sú to vlastne čierne diery? Patria medzi najhmotnejšie objekty vo vesmíre a majú teda aj mimoriadne silné gravitačné pôsobenie. Ich gravitácia je taká intenzívna, že jej neunikne ani svetlo – a práve preto dostali pomenovanie „čierna diera“. Ako ich teda môžeme pozorovať? Samotné sú síce neviditeľné, no ich vplyv na okolie je veľmi výrazný. Materiál, ktorý do nich padá, sa prudko zrýchľuje, zahrieva a začne žiariť. Tak vzniká akrečný disk – žiariaci prstenec okolo čiernej diery. Všetko, čo sa odohráva za tzv. horizontom udalostí, už pozorovať nedokážeme. V strede sa podľa teórie nachádza singularita – bod s extrémnou, až „nekonečnou“ hustotou. O tom, čo sa deje za horizontom udalostí, zatiaľ môžeme iba teoretizovať, keďže sa tam ešte nikto na prieskum nevybral.

Podľa hmotnosti rozlišujeme dve základné kategórie čiernych dier:

• Hviezdne čierne diery – majú niekoľkonásobok hmotnosti nášho Slnka a vznikajú kolapsom veľmi hmotných hviezd.
• Supermasívne čierne diery – dosahujú milióny až miliardy hmotností Slnka a nachádzajú sa v centrách galaxií vrátane tej našej.

Na začiatku decembra zaznamenali röntgenové teleskopy XMM-Newton a XRISM náhlu erupciu v srdci špirálovej galaxie NGC 3783. Supermasívna čierna diera v jej centre intenzívne „pojedá“ okolitý plyn a prach, čo spôsobuje výrazné žiarenie tejto oblasti. Takéto objekty označujeme ako Active Galactic Nucleus (AGN) – aktívne galaktické jadrá.

Čierna diera s hmotnosťou približne 30 miliónov Sĺnk vyprodukovala jasný röntgenový záblesk – tzv. flare – ktorý trval necelý deň. Po jeho odznení sa objavili mimoriadne silné a rýchle vetry dosahujúce rýchlosť až 60 000 km/s, teda približne jednu pätinu rýchlosti svetla!

Ide o prvý prípad, keď sa podarilo priamo pozorovať prepojenie medzi erupciou a následnými vetrami. Vedci si všimli, že tento mechanizmus sa v mnohom podobá procesom na Slnko – konkrétne slnečným erupciám a koronálnym výronom hmoty (CME). Rozdiel je najmä v mierke: zatiaľ čo Slnko ovplyvňuje svoje bezprostredné okolie, aktívne galaktické jadrá dokážu regulovať vývoj celej hostiteľskej galaxie. Svojimi výronmi môžu vytláčať plyn potrebný na tvorbu nových hviezd, a tým ovplyvňovať budúcnosť celej galaxie.

Zdá sa, že sme opäť rozlúštili jednu z hádaniek čiernych dier. A kto vie – možno nám najbližšie pozorovania odhalia o týchto fascinujúcich objektoch ešte viac.

Sarah Lahučká
Oficiálnym zdrojom informácií boli stránky science.nasa.gov a esa.int.

(Foto a obr.: ESA/Hubble & NASA, M. C. Bentz, D. J. V. Rosario; ESO/M. Kornmesser)