picture

Existujú čierne diery strednej veľkosti?

1.12.2013 18:36:45 | Ján Klučár
sciencedaily.com | Počet zobrazení: 1747x

Čierne diery často bývajú buď malé, s hmotnosťou len desaťnásobok Slnka, alebo obrovské, s hmotnosťou 10 miliárd Sĺnk. Existujú však aj čierne diery strednej veľkosti? Sústava teleskopov NuSTAR patriaca NASA takéto čierne diery hľadá. Dominic Walton z Caltechu povedal, že spôsob, akým by sa stredne veľké čierne diery mohli sformovať, doteraz nie je presne známy. Niektoré teórie naznačujú, že by sa mohli sformovať z hustých hviezdokôp opakovaným zjednocovaním, avšak existuje ešte množstvo otázok, ktoré neboli zodpovedané.

 

Najväčšie čierne diery, nazývané supermasívne, sa nachádzajú v stredoch galaxií. Ich obrovská gravitačná sila k nim ťahá materiál, čo spôsobí, že materiál sa zohreje a vyžaruje röntgenové lúče. Malé čierne diery sa nachádzajú roztrúsené po galaxii. Formujú sa z kolapsu hviezd hmotnejších než naše Slnko.

Dôkazy o existencii čiernych dier strednej veľkosti by sa mali nachádzať niekde medzi týmito dvoma extrémami, pri objektoch nazývaných ULX. V ULX sa čierna diera intenzívne kŕmi normálnou hviezdou. Tento proces je podobný kŕmeniu sa supermasívnych čiernych dier, avšak v menšom rozsahu. ULX sa nachádzajú roztrúsené po galaxiách, a nie v ich strede.

Jasné röntgenové žiarenie z ULX je príliš silné na to, aby pochádzalo z bežných čiernych dier a spolu z ďalšími dôkazmi naznačuje, že skutočne ide o stredne veľké čierne diery s hmotnosťou 100 násobku až 10 000 násobku Slnka. Avšak stále je tu aj možnosť zvláštnej a extrémnej akrécie menšej čiernej diery.

Pomocou NuSTAR a satelitu XMM-Newton patriaceho ESA sa Waltonovi a jeho tímu vedcov podarilo nájsť ULX, ktorú doteraz nikto neskúmal. Tento objekt sa nachádza v galaxii Kružidlo vzdialenej od nás 13 miliónov svetelných rokov. Vedci porovnali získané údaje s archívnymi údajmi a zistili, že čierna diera v tejto ULX má približne 100-násobok hmotnosti Slnka, čo ju stavia na okraj hranice medzi malou a stredne veľkou čiernou dierou.

Matto Bachetti a jeho tím z Recherche en Astrophysique et Planétologie skúmali dve ULX v galaxii NGC 1313 vzdialenej takisto približne 13 miliónov svetelných rokov. Tieto dve ULX patria k najlepšie preskúmaným ULX, avšak NuSTAR ukázal, že náznaky získané z týchto objektov, nezodpovedali stredne veľkým čiernym dieram a vedci si preto myslia, že ide o malé čierne diery s hmotnosťou 70 až 100-násobku Slnka.

Bachetti povedal, že možno tieto objekty tak intenzívne žiaria preto, že okolo nich prebieha veľmi intenzívna a rýchla akrécia. Dodal, že ak stredne veľké čierne diery skutočne existujú, darí sa im veľmi úspešne skrývať sa pred zrakom astronómov.

Prevzaté z originálu "Do Black Holes Come in Size Medium?" na sciencedaily.com