Náhlé zjasnění daleké galaxie, umělecká představa. Credit: NASA/Sonoma State University, Aurore Simonnet

Magnetické pole si může převrátit i černá díra

Zemské magnetické pole se překlápí řádově po stovkách tisíc let. Slunce to provádí dokonce každých 11 let, což pak představuje základ celého „slunečního cyklu“. U černých děr dosud nikdo nic podobného nepozoroval, až teď.

Technicky vzato nejde o magnetické pole samotné černé díry (tu lze charakterizovat pouhými třemi čísly, hmotností, hybností/rotací a elektrickým nábojem), ale jejího akrečního disku. Jak plazma víří kolem černé díry a padá do ní, nabité částice v plazmatu vytvářejí silné elektrické proudy a tedy i magnetické pole. Směr proudění plazmatu se samovolně nemění, takže i magnetické pole černé díry bývá stabilní. Objev jeho inverze je proto překvapivý.
V roce 2018 zjistil automatický průzkum oblohy náhlou změnu v galaxii vzdálené 239 milionů světelných let. Galaxie 1ES 1927+654 se ve viditelné části spektra zjasnila téměř stokrát. Krátce poté zachytila observatoř Swift i její záři v rentgenové a ultrafialové oblasti. Prohlídka archivních pozorování ukázala, že galaxie se skutečně začala zjasňovat ke konci roku 2017.
Původně se předpokládalo, že rychlé zjasnění způsobila hvězda procházející v blízkosti supermasivní černé díry v centru galaxie. Takové blízké setkání by způsobilo slapové síly, které by hvězdu roztrhaly a přitom také narušily proudění plynu v akrečním disku černé díry. Podle nové studie, pro kterou Sibasish Laha z NASA Goddard Space Flight Center a jeho kolegové shromáždili data ze 7 pozemských i vesmírných dalekohledů, to ale bylo jinak. Podrobnější pozorování v různých částech spektra ukázalo, že velmi rychle klesla intenzita rentgenového záření. To bývá vytvářeno nabitými částicemi spirálovitě se pohybujícími v intenzivních magnetických polích; jak to tedy vypadá, v blízkosti černé díry došlo k náhlé změně magnetického pole. Současně vzrostla intenzita záření ve viditelném a ultrafialovém spektru – části akrečního disku černé díry se zřejmě zahřívaly.
Zejména kombinace růstu ultrafialového záření a poklesu rentgenového je velmi neobvyklá. Namísto trhání hvězdy slapovými silami odpovídají zjištěná data inverzi magnetického pole. Podle vědců toto převrácení začíná slábnutím pole ve vnější části disku a černá díra projde i okamžikem, kdy její magnetické pole je nulové. Následkem toho se disk více zahřívá a spolu se zeslabením magnetického pole poklesne také emitované rentgenové záření.
Jedná se teprve o první pozorování tohoto typu; závěr bude třeba potvrdit, a i pokud se to podaří, stále bude zůstávat otázka, jak často/za jakých podmínek přesně (typ černé díry apod.) může k tomuto jevu docházet. Je ale také docela dobře možné, že podobný jev už byl pozorován, jen si to dosud nikdo neuvědomil a v datech najdeme tyto události i dodatečně.
Spoluautor studie Nicolas Scepi z University of Colorado v Boulderu uvádí, že aktivní galaktická jádra (tj. supermasivní černé díry v centru galaxií se svým bezprostředním okolím) procházejí velmi rychlým vývojem. Obecně bychom přitom u černých děr očekávali spíše změny na časové škále milionů let. Možná za chování supermasivních černých děr mohou právě jevy související s jejich magnetickým polem…

Brian Koberlein: A Supermassive Black Hole Just Flipped its Entire Magnetic Field, UniverseToday.com
ibasish Laha et al: „A radio, optical, UV and X-ray view of the enigmatic changing look Active Galactic Nucleus 1ES 1927+654 from its pre- to post-flare states“, The Astrophysical Journal, 2022 May. arXiv: arxiv.org/abs/2203.07446
Nicolas Scepi et al, Magnetic flux inversion in a peculiar changing look AGN, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters (2021). DOI: 10.1093/mnrasl/slab002
Zdroj: University of Colorado at Boulder / Phys.org

Mikrobiom psů je podobně zajímavý jako u lidí

Mikrobiom dnes pokládáme za výrazný faktor ovlivňující náš zdravotní stav. Konkrétní podoba mikrobiomu závisí na …

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