Credit: (c) NASA/JPL-Caltech/DSS
Credit: (c) NASA/JPL-Caltech/DSS

Podívat se lze i za černou díru

Za černou dírou není vidět nic, protože procházející světlo samozřejmě pohltí. Jenže objekty s gravitací současně deformují časoprostor, ty s velkou gravitací o to víc. V důsledku těchto fyzikálních zákonů se tak lze podívat i za černou díru.

Astrofyzik Dan Wilkins ze Stanfordovy univerzity si při sledování rentgenového záření, které do vesmíru vrhá supermasivní černá díra v centru galaxie vzdálené 800 milionů světelných let, všiml zajímavého vzoru. Pozoroval sérii jasných záblesků rentgenového záření, přičemž dalekohledy poté zaznamenaly záblesky rentgenového záření, které byly slabší a měly jinou vlnovou délku než ty původní.
Podle teorie tyto zářivé ozvěny odpovídaly rentgenovému záření odraženému zpoza černé díry.
„Jakékoli světlo, které do černé díry vstoupí, z ní nevychází, takže bychom neměli být schopni vidět nic, co je za černou dírou,“ uvedl Wilkins, který je vědeckým pracovníkem Kavliho institutu pro astrofyziku částic a kosmologii na Stanfordu a Národní laboratoře urychlovačů SLAC. „Jenže černá díra deformuje okolní prostor, ohýbá světlo i magnetické pole kolem sebe.“

Příslušná studie publikovaná v Nature má být prvním přímým pozorováním světla zpoza černé díry. Přesně tak to předpokládá obecná relativita, ale k potvrzení došlo až nyní.
Co se týče podrobnější popisu celého jevu: Materiál padající do supermasivní černé díry vytváří nejjasnější souvislé zdroje záření (rentgenového) ve vesmíru a při tom kolem černé díry vzniká rovněž korona. Plyn padající do černé díry se zahřeje na miliony stupňů. Při této teplotě se elektrony oddělují od atomů a vytvářejí zmagnetizované plazma. Magnetické pole, zachycené silnou rotací černé díry, se vyklene tak vysoko nad černou díru, otáčí se kolem ní a nakonec se úplně rozpadne – analogicky v menším měřítku funguje třeba korona kolem Slunce. Výsledkem působení/změn magnetického pole mají být elektrony s vysokou energií, které pak vytvářejí rentgenové záření.
D. Wilkins při studiu těchto záblesků odhalil řadu menších záblesků. Podle studie se jedná o stejné rentgenové záblesky, ale odražené od zadní části disku, v tomto smyslu jde tedy o první pohled na odvrácenou stranu černé díry.

Light bending and X-ray echoes from behind a supermassive black hole, Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03667-0, www.nature.com/articles/s41586-021-03667-0
Zdroj: Phys.org

Exotická fyzika neutronových hvězd: jaderné těstoviny a odkapávání protonů

Neutronové hvězdy jsou extrémní objekty, do jejichž nitra nevidíme. S poloměrem kolem 12 kilometrů mohou …

Napsat komentář

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