Článek
„Máme k dispozici další důležité informace, abychom pochopili, jak vypadá magnetické pole v okolí černé díry v galaxii M87 a jakým způsobem aktivita v takto kompaktní oblasti prostoru pohání mohutné výtrysky, které se táhnou z jádra daleko za hranice dané galaxie,“ cituje tisková zpráva Evropské jižní observatoře (ESO) Moniku Mościbrodzkou z nizozemské Radboud University, koordinátorku skupiny EHT.
| Messier 87 (M87) je jasná masivní eliptická galaxie v souhvězdí Panny. Patří mezi nejhmotnější galaxie v širším okolí Mléčné dráhy a je ústředním členem Kupy galaxií v Panně. Je známá hlavně díky velkému počtu kulových hvězdokup - obsahuje jich přibližně 12 000, kdežto Mléčná dráha jen asi 200. |
První snímek černé díry - šlo právě o M87 - v historii byl zveřejněn 10. dubna 2019. Zachycuje jasnou prstencovou strukturu a tmavou centrální oblast, tzv. stín černé díry.
Odhaduje se navíc, že supermasivní černá díra ve středu galaxie Messier 87 je asi 6,5miliardkrát hmotnější než naše Slunce a chrlí intenzivní proudy energie, připomíná server The Daily Mail.
Messier 87 v dalekohledu ESO/VLT
Od doby získání první fotografie objektu se každopádně vědci ve skupině EHT nadále snaží o podrobnější analýzu dat o tomto superhmotném objektu v srdci galaxie M87 získaných již během roku 2017.
| Event Horizon Telescope (EHT) je projekt, který vytvořil pole radioteleskopů z různých astronomických observatoří umístěných na všemožných místech na Zemi. Jeho prvním cílem bylo zobrazit právě tzv. horizont událostí černé díry. |
|---|
| Kvůli pozorování srdce galaxie M87 bylo v rámci mezinárodní spolupráce propojeno osm radioteleskopů po celém světě, mj. i ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) v Chile, jehož evropským partnerem je ESO. Vznikl virtuální teleskop EHT o rozměrech srovnatelných se Zemí. Dosažené rozlišení by umožnilo měřit velikost kreditní karty na povrchu Měsíce. |
Experti nyní zjistili, že značná část záření přicházejícího z okolí černé díry je polarizovaná.
Roky práce
„Polarizace záření nese informace, které umožňují lépe pochopit fyzikální procesy skrývající se za záběrem publikovaným v dubnu 2019, a to dosud možné nebylo,“ vysvětlil vědecký pracovník Iván Martí-Vidal z univerzity ve španělské Valencii.
„Zpracování nového záběru v polarizovaném záření si vyžádalo roky práce, protože metody získání a analýzy těchto dat jsou mimořádně komplikované,“ dodal.
První snímek černé díry
K polarizaci elektromagnetického záření dochází podle ESO buď s použitím filtrů jako např. u skel slunečních brýlí, nebo v případě, že záření emituje velmi horká látka ovlivňovaná magnetickým polem. Astronomové tak mohou vylepšit pohled na oblast v okolí černé díry tím, že zjistí, jak je odtamtud pocházející záření polarizováno - polarizace vědcům umožňuje mapovat strukturu siločar magnetického pole na samotném okraji černé díry.
Výtrysky z jádra galaxie se táhnou tisíce světelných let
„Tento nový záběr obsahující informaci o polarizaci záření je klíčem k pochopení procesů, jakým magnetické pole umožňuje černé díře pohlcovat hmotu a vytvářet mohutné výtrysky,“ dodal Andrew Chael z americké vesmírné agentury NASA.
Pohled na galaxii M87, její výtrysk a černou díru ve viditelném světle a polarizovaném záření
Záběr pořízený pomocí radioteleskopu ALMA zachycuje v polarizovaném záření asi 6000 světelných let dlouhou část výtrysku z centra galaxie M87.
Jasné výtrysky vystupující z jádra M87 se táhnou nejméně 5000, možná až 6000 světelných let od jejího středu a jsou jedním z nejzáhadnějších útvarů této galaxie. Většina hmoty, která se ocitne v blízkosti černé díry, je vtažena dovnitř. Určité množství částic s vysokou energií však může uniknout těsně před pohlcením a je vypuzeno daleko do okolního prostoru v podobě výtrysků.
Astronomové pak vytvořili řadu různých modelů chování hmoty v blízkosti černé díry. Stále se sice přesně neví, jak centrum galaxie produkuje výtrysky, které dosahují délky porovnatelné s celou galaxií, díky novému zpracování snímku díry se ale poprvé můžeme podívat do oblasti v těsné blízkosti horizontu událostí, kde se rozhoduje o tom, zda hmota bude pohlcena nebo vyvržena pryč.
Umělecká představa černé díry v centru M87
„Pozorování naznačují, že magnetické pole na okraji černé díry je dostatečně silné na to, aby vytlačilo horký plyn zpět a pomohlo hmotě odolat síle gravitace. Pouze plyn, který sklouzne podél magnetického pole, může po spirále sestoupit až k samotnému horizontu událostí,“ uzavřel Jason Dexter z Coloradské univerzity v americkém Boulderu.
| Černé díry jsou velmi hmotné objekty, které mají natolik silnou gravitaci, že žádný objekt, včetně světla či jiného záření, je nemůže opustit. Úniková rychlost z černé díry je vyšší než rychlost světla. Podle teorie relativity není nic rychlejšího než světlo, tudíž nic nemůže tuto hranici opustit. Nelze proto získat konkrétní informace o hmotě v černé díře. Černou díru dělá černou horizont událostí, jenž je jakousi hranicí černé díry a takovým místem kolem ní, ze kterého se již nejde dostat, ani vyslat ven jakýkoli signál. |
