Narazili sme na „kozmický jackpot“? Za našim prahom leží mimoriadne vzácna čierna diera, tvrdia vedci

Vedci poznajú len malé čierne diery alebo tie obrovské. Nájsť takú čo leží medzi nimi, nie je ani zďaleka také jednoduché, ako sa zdá.

Vedcom sa podarilo vysvetliť zvláštne správanie čiernej diery
Zdroj: NASA, DESY, Úprava: Vosveteit.sk

Čierne diery sú najexotickejšie objekty vo vesmíre. Predpovedal ich Einstein vo svojej teórii relativity, no nemyslel si, že môžu byť skutočné. Výskyt týchto objektov vo svojej teórii považoval za dôkaz toho, že je jeho práca neúplná. Až roky na to sa podarilo potvrdiť existenciu prvej čiernej diery.

Dnes poznáme dva typy čiernych dier. Prvým sú tie, ktorých hmotnosť sa pohybuje v rozmedzí „len“ niekoľkých solárnych hmotností. Druhým typom sú supermasívne čierne diery, ktoré vážia niekedy až desiatky miliárd Sĺnk. Supermasívne čierne diery ležia v srdci väčšiny galaxií. V roku 2019 sa jednu podarilo vyfotiť, čo je historicky prvá fotografia čiernej diery. Aj napriek tomu vedci nedokázali vysvetliť, ako môžu tak masívne objekty existovať. Najväčšie supermasívne čierne diery by podľa nášho chápania vesmíru nemali mať dostatok času na to, aby narástli do takých hmotností, aké majú dnes.

Odoberajte Vosveteit.sk cez Telegram a prihláste sa k odberu správ

Chýbajúci medzičlánok

Výskumníci preto už dlhšiu dobu teoretizujú o existencii stredných čiernych dier, ktoré by sa hmotnostne pohybovali medzi normálnymi čiernymi dierami a tými supermasívnymi. Podľa teórie by mali mať stredné čierne diery hmotnosť od 100 až do 100-tisíc násobku hmotnosti Slnka. Dlhú dobu ich však nedokázali vo vesmíre nájsť. Dnes astronómovia vedia o hŕstke stredných čiernych dier, no všetky ležia v iných galaxiách. Veľa sa o nich nevie, jednou z možností je aj to, že sú na ceste stať sa supermasívnymi čiernymi dierami.

Guľové hviezdokopy sú regióny vo vesmíre, kde sa stredné čierne diery môžu najčastejšie vyskytovať. Len v blízkosti Mliečnej dráhy vedci detekovali viac ako 150 guľových hviezdokop, ktoré sa skladajú zo stoviek tisícov individuálnych hviezd. Strednú čiernu dieru sa im však nepodarilo nájsť. Problémom je, že tieto čierne diery nemožno pozorovať priamo. Výskumníci preto hľadajú rôzne stopy spoliehajúc sa napríklad na pohyby hviezd v blízkosti objektu. Rýchlosť hviezd na obežnej dráhe môže pomôcť vedcom zistiť hmotnosť objektu okolo ktorého obiehajú a tým aj odhaliť skrytú čiernu dieru. Hubblov vesmírny ďalekohľad vedcom pomáha pri tomto love na neviditeľnú „korisť“.

Stredná čierna diera za našimi dvermi

Astronómovia nedávno publikovali štúdiu, ktorá bližšie popisuje fascinujúci objav. Pomocou Hubblovho ďalekohľadu sa im podarilo nájsť doteraz najlepšie dôkazy, ktoré naznačujú existenciu tohto vzácneho typu čiernych dier prakticky za našim prahom. Jedna by sa mala nachádzať v najbližšej guľovej hviezdokope, 6-tisíc svetelných rokov od nás.

Vedci už od roku 2008 prišli s niekoľkými potenciálnymi kandidátmi, no dôkazy boli zakaždým nejednoznačné. V rámci novej štúdie sa však pozreli na guľovú hviezdokopu Messier 4 pomocou Hubblovho ďalekohľadu.

„Výskum takéhoto druhu nemožno robiť bez pomoci Hubblovho vesmírneho ďalekohľadu,“ tvrdí vedúci štúdie, Eduardo Vitral.

Autori štúdie predpokladajú, že v guľovej hviezdokope Messier 4 môže existovať stredná čierna dráha s hmotnosťou 800 Sĺnk. Vedci čiernu dieru nevideli priamo, no jej hmotnosť odvodili od pohybu hviezd v jej blízkosti. Tvrdia, že v hviezdokope musí byť čierna diera, pretože iné alternatívy na tento prípad nesedia.

Ak by študovaný objekt nebol jedna stredná čierna diera, potom by muselo byť na rozlohe desatiny svetelného roku až 40 malých čiernych dier, čo by spôsobilo chaos. Stredné čierne diery sú mimoriadne vzácne objekty a nájsť jednu 6-tisíc svetelných rokov od nás by bol výnimočný objav. Autori štúdie ešte nič definitívne nepotvrdzujú, no dôkazy naznačujú, že sme natrafili na „kozmický jackpot“.

Prihláste sa k odberu správ z Vosveteit.sk cez Google správy

Komentáre