Dráhy hvězd kolem černé díry v centru Galaxie. Kredit: Evropská jižní observatoř

Černé díry se krmí stejně, bez ohledu na velikost

Obří černé díry se při pohlcení hvězdy chovají podobně jako ty menší, bez ohledu na propastný rozdíl v jejich velikosti. Vědci z MIT, Evropské jižní observatoře a dalších institucí použili několik dalekohledů, aby sledovali událost AT2018fyk.Obří černá díra o hmotnosti asi 50 milionů Sluncí se nachází ve vzdálenosti cca 860 milionů světelných let. Záblesk a emise, které provázely událost, měly přitom podobné vlastnosti, jako kdyby jedlíkem byla černá díra o mnoho řádů menší, s hmotnosti pouhých několika Sluncí.
„Prokázali jsme, že pokud jste viděli jednu černou díru, viděli jste v jistém smyslu všechny,“ uvedl jeden z autorů studie Dheeraj Pasham z MITu. „Když na ně vrhnete kouli plynu, dělají víceméně to samé.“ (Poznámka: jakoby se tím rozšiřuje tvrzení, že „černá díra nemá vlasy“, prostě žádné specifické vlastnosti cca mimo hmotnosti a rotace.) Konzumace hvězdy nebo obecně většího množství hmoty trvá v řádu týdnů až měsíců; část mezi dvěma klidovými stavy zahrnuje cca stejné fáze a události, je zahájena světelným zábleskem. Tento tzv. akreční cyklus je dobře znám a byl opakovaně pozorován u menších černých děr. V případě superhmotných černých děr se očekávalo, že celý proces bude trvat velmi dlouho a navíc není pravděpodobné, že se ho podaří zachytit. V okolí černých děr v centrech galaxií se už vyskytuje hlavně jen plyn, jímž se černá díra krmí velmi pomalu, to je její klidová fáze. Nicméně i zde občas dojde k „přílivové události“, když se nějaká hvězda dostane příliš blízko a slapové síly ji roztrhají na kusy. Černá díra se pak probudí k podobné aktivitě jako ty mnohem menší.
Signály události AT2018fyk zachytil projekt All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASASSN) v roce 2018, dále se podařilo zmapovat vznik akrečního disku a průvodní emise (především v ultrafialové, trochu také v rentgenové oblasti). Pak se disk zhroutil, korona zesílila a silně vyzařovala rentgenovém spektru. Nakonec byla většina plynu pohlcena, celková svítivost klesá a černá díra se vrátila do pasivního stavu. Při události byla roztrhána hvězda zhruba o hmotnosti Slunce, akreční disk byl široký asi 12 miliard kilometrů a proudil z něj plyn o teplotě asi 40 000 K.
Kromě vlastního zjištění o podobnosti těchto procesů u černých děr různých velikostí mohou slapové události u superhmotných černých děr rovněž umožnit lépe pochopit, jak se formují složité struktury velmi blízko černé díry, především právě akreční disk a korona. Pozorovat vznik korony u superhmotných černých děr se podařilo údajně teprve podruhé.

T. Wevers et al, Rapid Accretion State Transitions following the Tidal Disruption Event AT2018fyk, The Astrophysical Journal (2021). DOI: 10.3847/1538-4357/abf5e2
Zdroj: Massachusetts Institute of Technology / MIT News / Phys.org

Asteroid Psyche není jen kus železa

Asteroid 16 Psyche studují astronomové již dlouho a celkem systematicky, takže je trochu překvapivé, že …

3 comments

  1. „Když na ně vrhnete kolu z plynu, dělají víceméně to samé.“ Co je to kola z plynu?
    Při události byla roztrhána černá díra zhruba o hmotnosti Slunce. – O roztrhání černé díry slyším poprvé. Navíc – dosud nejmenší černá díra, která je známa (2021) má hmotnost přibližně tří Sluncí.

  2. lakatos al-weinstein

    „Při události byla roztrhána černá díra zhruba o hmotnosti Slunce, akreční disk byl široký asi 12 miliard kilometrů a proudil z něj plyn o teplotě asi 40 000 K.“

    je tam myslim chyba, roztrhavana je hvezda, ne cerna dira.

  3. Pavel Houser

    samozrejme spravne „hvezda“, pardon, opravil az ted. cernou diru skutecne asi roztrhat nejde (ani rotaci ne), muze leda fuzovat na dalsi cernou diru. i kdyz samozrejme napr. dat 1 cernou diru mezi 2 mnohem vetsi – to je jiste zajimava fyzikalni uloha…

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close