Sciencemag.cz
Doporučujeme
Kupa galaxií Abell 2261 je od Země vzdálena asi 2,7 miliardy světelných let. Ve středu této kupy sídlí obrovská eliptická galaxie a v jejím středu by se logicky měla nacházet obří černá díra. A to skutečně pořádně velká, protože velikost centrální černé díry by obvykle odpovídá hmotnosti galaxie: horní hranice pro odhad hmotnosti je v tomto případě proto až 100 miliard Sluncí. Mohlo by jít o jednu z vůbec největších dosud známých černých děr.
Jenže je tu problém, astronomové příslušnou černou díru ne a ne najít. Úspěch nepřineslo ani nejnovější hledání pomocí rentgenové observatoře Chandra a Hubbleova vesmírného dalekohledu. Je to již druhé selhání, protože první neúspěch přineslo už před delší dobou zkoumání dat observatoře Chandra z let 1999–2004.
Kayhan Gultekin z University of Michigan v Ann Arbor a jeho kolegové ani teď nezaznamenali rentgenové záření, které by měl vydávat rozžhavený materiál pohlcovaný černou dírou. Autoři nové studie proto uvažují i o alternativním modelu, kdy by tato černá díra byla vyvržena ze středu galaxie v důsledku interakce více galaxií/více obřích černých děr. K tomu by mohlo dojít, pokud by vznikající gravitační vlny byly směřovány nějak asymetricky a vzniklý sloučený objekt pak vymrštěn opačným směrem.
Nicméně dosud se existenci tohoto „zpětného rázu“ potvrdit nepodařilo . Vlastně jsme nezaznamenali ani žádnou fúzi obřích černých děr, vždy se slučovaly menší černé díry. Nejsme si jisti, zda se černé díry v jádrech galaxií mohou dostat dost blízko k sobě, aby následně splynuly, a to ani v případě, že dojde k fúzi galaxií jako celku.
V inkriminované galaxii ve středu kupy Abell 2261 je ovšem několik věcí nápadných. Data z Hubbleova vesmírného dalekohledu a dalekohledu Subaru ukazují, že galaktické jádro je mnohem větší, než by odpovídalo galaxii této velikosti. A za druhé, největší koncentrace hvězd není ve středu galaxie, ale v oblasti vzdálené asi 2 000 světelných let. To všechno naznačuje, že zde možná došlo k fúzi galaxií včetně spojení obřích černých děr. Před asi 50 miliony lety zde nastala neobvyklá rádiová emise, snad v souvislosti s černou dírou.
Jak už bylo řečeno, nyní ale postrádáme rentgenové záření hmoty padající do černé díry a ani pohyby ve studovaných shlucích hvězd na obří černou díru neukazují. Možná vysvětlení, např. že černá díra pohlcuje hmotu příliš pomalu na to, aby vznikal detekovatelný rentgenový signál, dost kulhají. Záhada trvá. Pokud se černou díru nepodaří odhalit ani pomocí chystaného dalekohledu Jamese Webba, pak zde asi prostě opravdu není, protože ji nějaký proces nasměroval pryč (spíše než že by chyběla vždy).
Kayhan Gultekin et al. Chandra Observations of Abell 2261 Brightest Cluster Galaxy, a Candidate Host to a Recoiling Black Hole. arXiv:2010.13980 [astro-ph.HE]. arxiv.org/abs/2010.13980
Zdroj: Chandra X-ray Center / Phys.org
