Kolik se ve vesmíru skrývá černých děr? NASA přináší odpověď

Vědci pomocí několika teleskopů NASA uskutečnili průzkum supermasivních černých děr – těch, které mohou být až miliardkrát hmotnější než Slunce

06.02.2025 - Martin Reichman



Unikátnost nového výzkumu spočívá v tom, že se odborníci zaměřili nejen na „viditelné“ černé díry, ale i na ty, které se skrývají za hustými oblaky plynu a prachu. Astronomové se domnívají, že se v centru každé velké galaxie nachází supermasivní černá díra. Přímo je však spočítat nelze, proto badatelé pracují se vzorky a extrapolují údaje na celý vesmír. Stěžejní otázka zní, kolik zmíněných objektů zůstává skrytých.

Podle nové studie je asi 35 % supermasivních černých děr zahalených natolik, že jejich záření neprojde ani v nízkoenergetickém rentgenovém spektru. Starší výzkumy přitom udávaly jen 15 %, zatímco teoretické modely naznačují, že by se skutečný podíl mohl pohybovat okolo 50 %. Pokud se uvedený nesoulad potvrdí, bude třeba přehodnotit současné teorie o vzniku a vývoji galaxií.

Na lovu černých gigantů

Ačkoliv jsou černé díry samy o sobě neviditelné, jejich okolí může být extrémně jasné. Plyn padající dovnitř se zahřívá na obrovské teploty a vydává intenzivní světlo, jež může přesvítit celou galaxii. Zmíněný materiál může utvářet tzv. akreční disk, tedy prstenec připomínající koblihu. Pokud je pak černá díra natočená k Zemi, vidíme její jasné jádro; jestliže se ovšem natáčí bokem, kryje ji z našeho pohledu závoj prachu.

Klíčovým nástrojem nedávného výzkumu se stal IRAS alias Infrared Astronomical Satellite, který v roce 1983 mapoval oblohu a detekoval infračervené záření z okolí černých děr. Jelikož infračervené světlo prochází prachem lépe než rentgenové či viditelné, mohl IRAS objevit jak černé díry orientované k Zemi, tak ty skryté. Dalekohled NuSTAR neboli Nuclear Spectroscopic Telescope Array pak dokázal zaznamenat vysoce energetické rentgenové paprsky pronikající skrz oblaka plynu kolem černé díry. A kombinace dat z obou přístrojů umožnila potvrdit, které objekty skutečně představují skryté černé díry a které jen galaxie s vysokou tvorbou hvězd.

Zjištění přináší nový pohled na podíl skrytých černých děr ve vesmíru a může vést k úpravám teoretických modelů vývoje galaxií. Pokud supermasivní černé díry pohlcují příliš mnoho hmoty, mohou část této energie vyvrhovat zpět do prostoru, čímž rozptylují plyn potřebný ke vzniku nových hvězd a zpomalují tím jejich tvorbu v daném galaktickém ostrově.


Další články v sekci