Užite si aktívne leto v letnej kolekcii Horsefeathers
Vyberte si zo širokej škály letných outfitov Horsefeathers. Osvedčia sa pri športe, na výlete v horách aj počas bežných dní v meste.
Tieto dve supermasívne čierne diery sa zrazia už o sto rokov
Vo vzdialenej galaxii sa k sebe stáčajú dve čierne diery. Ich kolíziu pocítime aj na Zemi.
00:00
00:00
Astronómovia sledovali objekt v galaxii Markarian 501 celé desaťročia a považovali ho za blazar. Blazar je mimoriadne svietivé jadro galaxie, v ktorom centrálna čierna diera pohlcuje okolitú hmotu a vystreľuje prúd vysokoenergetického žiarenia priamo k nám.
Je to pomerne bežná vec, zaujímavá ako zdroj údajov, žiadna zvláštna záhada.
Tím vedcov na čele s astronómkou Silke Britzen z Inštitútu pre rádioastronómiu Maxa Plancka preanalyzoval viac ako 83 sérií meraní z Very Long Baseline Array. Ide o sieť desiatich rádioteleskopov roztrúsených po celom svete. Obraz tohto objektu sa vtedy zmenil – v jadre galaxie sa totiž skrývali nie jedna, ale dve čierne diery. Navyše, tieto smerujú k sebe.
Výsledky tohto výskumu patria k najdramatickejším predpovediam v súčasnej astrofyzike. K zrážke by totiž mohlo dôjsť už o menej ako sto rokov.
Čo prezradil druhý prúd
Kľúčom k objavu bol prúd, presnejšie ten druhý. Blazary majú bežne jeden výrazný prúd žiarenia, ktorý smeruje od centrálnej čiernej diery. Analýza Markarianu 501 však odhalila aj druhý prúd, ktorý sa stáčal v protismere hodinových ručičiek okolo jadra objektu.
Každý z oboch prúdov poháňa podľa výskumníkov jedna supermasívna čierna diera. Obe majú hmotnosť od 100 miliónov do miliardy hmotností Slnka. To sú objemy, ktoré ľudská myseľ nedokáže pochopiť.
Einsteinov prstenec
V júni roku 2022 sa obe čierne diery ocitli v dokonalej línii so Zemou. Gravitačné pole primárnej čiernej diery prelomilo svetlo z prúdu tej druhej do takmer dokonalého kruhu – takzvaného Einsteinovho prstenca.
Tento jav sa nazýva gravitačné šošovkovanie a vzniká, keď masívny objekt ohýba svetlo prechádzajúce okolo neho podobne ako optická šošovka.
„Einsteinov prstenec potvrdil, čo sme navrhli,“ uviedla Britzenová. Pre vedcov to bol ďalší priamy dôkaz toho, že ide skutočne o dvojicu čiernych dier, nie o jeden objekt s neobvyklým správaním.
Mohlo by vás zaujímať
Galaxia duchov: Najtmavšia galaxia obsahuje až 99 % temnej hmoty
Ako ďaleko a ako rýchlo
Vzdialenosť medzi oboma čiernymi dierami je v astronomickom meradle takmer komická: 250- až 540-násobok vzdialenosti Zeme od Slnka.
V ľudskej mierke to vyzerá ako obrovská vzdialenosť, ale pri telesách s hmotnosťou stoviek miliónov slnečných hmotností je to takmer tesnotka. Obežná perióda je čas, za ktorý jedna čierna diera obehne okolo druhej a pri tejto dvojici čiernych dier je len 121 dní.
Podľa výskumníkov bude táto vzdialenosť postupne klesať, keďže obe telesá strácajú energiu vyžarovaním gravitačných vĺn. Nakoniec splynú do jednej supermasívnej čiernej diery.
Mohlo by vás zaujímať
Rádio má nástupcu: Začína sa nová éra komunikácie vo vesmíre
Čo pocíti Zem?
Práve gravitačné vlny sú dôvod, prečo táto správa zaujíma aj fyzikov mimo astronómie.
Gravitačné vlny sú totiž zvlnenia v štruktúre priestoru a času, ktoré sa šíria vesmírom rýchlosťou svetla a rozochvievajú samotný priestor pri prechode. Od roku 2015 ich detektor LIGO zachytáva pri zrážkach dvojíc hviezd a čiernych dier hviezdnej hmotnosti.
Splynutie dvoch supermasívnych čiernych dier v Markarianu 501 – každej s hmotnosťou miliónov Sĺnk – by vyprodukovala gravitačné vlny oveľa nižšej frekvencie a enormnejšej energie, než by LIGO kedy zaznamenal.
Na ich zachytenie sú určené iné observatóriá: sieť pulzarových časovačov PTA, ktorá meria nepatrné odchýlky v signáloch rýchlo rotujúcich neutrónových hviezd, a plánovaná vesmírna sonda LISA, ktorej štart plánuje ESA na rok 2035.
„Očakávame, že po zrážke bude jedna spojená čierna diera,“ uviedla Britzen. „Som skutočne zvedavá, ako bude tento tanec pokračovať.“
Sto rokov je v kozmickom meradle sekunda. V ľudskom je to zasa dosť dlho na to, aby sme stihli vybudovať detektory, ktoré budú pripravené, keď to príde.
Text: Zázračná planéta
Foto: Shutterstock
1/1
