Sciencemag.cz
Doporučujeme
Hvězdy určité hmotnosti se na konci svého vývoje zhroutí do neutronové hvězdy, ty hmotnější vytvoří černou díru. Příslušný limit ale přesně neznáme. Maximální velikost neutronové hvězdy udává Tolmanova–Oppenheimerova–Volkoffova mez; její velikost se odhaduje na 3–5 hmotnosti Slunce.
Astronomové (hlavní autor studie publikované v Science je Todd Thompson z Ohio State University) se nyní cíleně zaměřili právě na objekty této velikosti. Známé neutronové hvězdy mívají maximálně kolem 2,5 hmotnosti Slunce (většinou kolem 2,1 hmotnosti), nejmenší dosud detekované černé díry jsou ovšem mnohem větší, kolem 5-6 hmotností Slunce. Samozřejmě zde vstupuje do hry výběrový efekt – černá díra nezáří, detekujeme ji tedy pouze na základě jejího gravitačního působení, většího objektu si všimneme snáze.
Vědci tvrdí, že nyní objevili i černou díru o hmotnosti jen 3,3 hmotnosti Slunce (ovšem se značným rozptylem hodnot, 2,6–6,1). Mělo by jít o příklad celé třídy, populace podobných objektů, které mohou být ve vesmíru i docela časté. Nově objevená černá díra je součástí dvojhvězdy 2MASS J05215658+4359220, z níž přímo pozorujeme pochopitelně pouze druhou hvězdu – červeného obra o přibližně stejné hmotnosti (poznámka: tedy mladšího?)
Výsledky jsou založeny na analýze dat z projektu APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment), kdy autoři výzkumu procházeli potenciální binární systémy.
„A noninteracting low-mass black hole–giant star binary system“ Science (2019).
https://science.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/science.aau4005
https://science.sciencemag.org/content/366/6465/637
Zdroj: Ohio State University/Phys.org a další
Tolmanova–Oppenheimerova–Volkoffova mez na Wikipedia.cz. Zde se mj. uvádí, že neutronová hvězda a černá díra nemusejí být jedinými možnostmi konce hvězd, uvažuje se např. i o kvarkových hvězdách. I když jde o objekty hypotetického typu, několik pozorovaných objektů se za kandidáty kvarkových hvězd považuje.
Jak si ovšem povšimli na LivingFuture.cz, v roce 2008 byl detekován objekt XTE J1650-500, ten se rovněž pokládá za černou díru, jeho hmotnost se odhaduje na 3,8 hmotnosti Slunce. Pokud to platí, pak současný objev představuje spíše „drobný posun“.
Poznámka PH: To se ovšem bavíme pouze o černých dírách vzniklých kolapsem hvězd. Jiný typ černých děr mohl vznikat v extrémních podmínkách mladého vesmíru. Uvažuje se i o černých dírách připravených uměle v laboratoři (urychlovačích). Tu a tam se objeví teorie o miniaturních černých dírách i kolem nás (dokonce se takto někdy vysvětloval i kulový blesk), třeba i v pozemské atmosféře. Ty by se ovšem měly bleskově „vypařovat“ procesem, který navrhl Stephen Hawking. To má v extrémně dlouhém časovém měřítku platit i pro černé díry coby závěrečná stadia evoluce hvězd: než zmizí ve finální explozi, budou stále méně hmotné. Pojem „nejmenší (možná) černá díra“ je tedy lépe používat opatrně.
