Umělecký dojem rentgenového binárního systému MAXI J1820+070 obsahujícího černou díru (malá černá tečka ve středu plynného disku) a doprovodnou hvězdu. Úzký jet směřuje podél osy rotace černé díry, která je silně vychýlená od osy rotace oběžné dráhy. Obrázek je vytvořen pomocí programu Binsim (Binary Star Visualisations). Credit: R. Hynes

Pozorovali spirálu smrti: Černá díra rotuje divně

Vědci z finské Univerzity v Turku zjistili, že osa rotace černé díry ve dvojhvězdném systému MAXI J1820+070 je vůči ose oběžné dráhy hvězdy skloněna o více než 40 stupňů. Toto zjištění zpochybňuje současné teoretické modely vzniku černých děr. Pozorování astronomů z finské observatoře Tuorla je prvním spolehlivým měřením, které ukazuje velký rozdíl mezi osou rotace černé díry a osou oběžné dráhy binárního systému.
Časté je uspořádání, při němž osa rotace centrálního velmi hmotného (relativně) tělesa je do značné míry zarovnána s osou rotace jeho satelitů. To platí i pro Sluneční soustavu: planety obíhají kolem Slunce v rovině, která se zhruba shoduje s rovinou rovníku Slunce. Sklon osy rotace Slunce vůči orbitální ose Země je pouhých 7 stupňů.
„Podobné zarovnání ale mnohdy neplatí pro bizarní objekty, jako jsou rentgenové dvojhvězdy s černými dírami. Černé díry v těchto systémech vznikly v důsledku kosmického kataklyzmatu – zhroucení masivní hvězdy. Viděli jsme, že černá díra přitahuje hmotu z blízké, lehčí doprovodné hvězdy, která kolem ní obíhá. Pozorovali jsme jasné optické a rentgenové záření jako poslední výdech materiálu klesajícího do černé díry a také rádiové záření z relativistických výtrysků (jetů) unikajících ze systému,“ uvedl hlavní autor studie Juri Poutanen z University of Turku.
Sledováním těchto jetů byli vědci schopni přesně určit směr osy rotace černé díry. Když se později začalo množství plynu padajícího z průvodní hvězdy na černou díru snižovat, systém pohasl a většina světla v něm pocházela z průvodní hvězdy. Tímto způsobem byli vědci schopni změřit sklon dráhy pomocí spektroskopických technik a ten se náhodou téměř shodoval se sklonem výtrysků. K určení 3D orientace dráhy bylo navíc třeba znát úhel polohy systému na obloze, tedy jak je systém natočen vzhledem k severu. To se měřilo zase pomocí polarimetrických technik.
„Zjištěný rozdíl více než 40 stupňů mezi osou oběžné dráhy hvězdy a osou rotace černé díry byl zcela nečekaný. Při modelování chování hmoty v zakřiveném časoprostoru kolem černé díry vědci často předpokládali, že tento rozdíl bude velmi malý. Současné modely jsou již opravdu složité a nová zjištění nás nyní nutí je ještě zkomplikovat,“ říká J. Poutanen.

Juri Poutanen et al, Black hole spin–orbit misalignment in the x-ray binary MAXI J1820+070, Science (2022). DOI: 10.1126/science.abl4679
Zdroj: University of Turku / Phys.org

Dlouhověcí papoušci jsou chytřejší

Inteligence a délka dožití příslušného druhu spolu obecně nějak korelují, protože obě tyto vlastnosti jsou …

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