Gigantické čierne diery ukryté vo vesmíre: Odhalenie vďaka gravitačnej šošovke

Vo vesmíre sa objavujú objekty, ktoré vyvolávajú veľké množstvo otázok a fascinujú vedcov po celom svete. Najnovšie zistenie, ktoré uniklo našej pozornosti, je objavenie ohromujúcich čiernych dier, ktoré svojou veľkosťou ďaleko presahujú už aj tak superveľké čierne diery. Tieto "stupendiously" masívne čierne diery majú hmotnosti, ktoré vedci dosiaľ nepovažovali za možné podľa existujúcich teoríí. Na počiatku týchto objavov stojí jedna z najznámejších vesmírnych kuriozít - Einsteinova šošovka známa ako "Kozmická podkova".

Kľúčové poznatky

• Stupendiously masívne čierne diery sú objekty, ktoré svojou hmotnosťou presahujú 10 miliard slnečných hmotností.
• Novoobjavená čierna diera v šošovke Kozmická podkova má ohromných 36 miliárd slnečných hmotností.
• Súčasné modely a teórie nedokážu uspokojivo vysvetliť ich vznik a rast.
• Pozorovanie pomocou gravitačnej šošovky a merania rýchlostnej disperzie hviezd naznačuje, že tieto kolosy sú v galaxiách častejšie, než sa očakávalo.

Čo je Kozmická podkova?

Jedným z kľúčových nástrojov v kozmológii je tzv. gravitačná šošovka, ktorú prvýkrát opísal Albert Einstein. Je to jav, keď masívne objekty vo vesmíre ohýbajú svetlo prechádzajúce okolo nich, čo spôsobuje, že vzdialené galaxie môžu byť viditeľné ako oblúky alebo dokonca prstence--tieto objekty nazývame Einsteinove prstene. Preslávená Kozmická podkova je neúplným prstencovým tvarom vytvoreným v dôsledku gravitačného zakrivenia svetla medzi masívnou galaxiou v popredí a vzdialenejšou galaxiou v pozadí. V popredí stojí galaxia známa ako LRG 3-757, výsledok zistenia z roku 2007, vzdialená 5,6 miliardy svetelných rokov od nás.

Masívne galaxie a ich ohromujúce čierne diery

LRG 3-757 je extrémne jasná galaxia, ktorá svojim obrovským množstvom starých hviezd vytvára intenzívne svetlo. Predchádzajúce teórie predpokladali, že stred každej masívnej galaxie, ako je táto, obsahuje zodpovedajúcu supermasívnu čiernu dieru. Avšak, české súčasné zistenia pomocou teleskopu James Webb naznačujú, že tieto teórie môžu byť nesprávne.

Odhalenie v objekte Kozmická podkova

Tím vedcov vedený Carlosom Melo Carerom z Brazílie a Veľkej Británie objavil v roku 2023 ohromujúcu čiernu dieru priamo v centre galaxie pôsobiacej ako šošovka. S 36 miliardami slnečných hmotností je šesťkrát masívnejšia než známa čierna diera v galaxii Messier 87, ktorá bola prvá zobrazená teleskopickou sieťou Event Horizon Telescope.

Prečo sú tieto objavy tak zaskočením?

V rámci teoretických obmedzení považujeme tzv. Eddingtonov limit, ktorý určuje, ako rýchlo môže čierna diera rásť, keď sa veľkosť jej akrečné disku zväčšuje. Táto štúdia však naznačuje, že stupendiously masívne čierne diery tento limit prekonávajú. Ich existencii musí predchádzať iný než rast postupným priberaním hmoty.

Ďalším dôležitým aspektom tohto objavu je, že možno súvisí s tzv. "malými červenými bodkami," ktoré sú galaxie s netradične veľkými čiernymi dierami, pozorované ďalekohľadom James Webb. Tieto objavy poskytujú dôkazy, že masívne čierne diery môžu rásť spôsobom, ktorý ešte nepoznáme.

Záver a doporučenia

Stupendiously masívne čierne diery predstavujú pre astronómov záhadu, ktorá vyžaduje ďalšie skúmanie. Budúce pozorovania a modely môžu priniesť svetlo do oblasti galaktickej evolúcie a tvorby čiernych dier. Medzitým je zaujímavé zvážiť, že vesmír môže obsahovať mnohé ďalšie obdivuhodné záhady, len čakajúce na svoje objavenie.

Odkazy na štúdie

• arXiv.org: Detekcia masívnej čiernej diery pomocou gravitačnej šošovky
• MNRAS: Článek o galaktických štruktúrach
• M-sigma vzťah na Wikipédii (EN)

Pokračujúce objavy v oblasti astronómie nám neprestajne ukazujú, aký fascinujúci a plný tajomstiev je vesmír, ktorý nás obklopuje. Svet astrofyziky je rozmanitý a plný možností pre budúce generácie vedcov a nadšencov.

Približne 57 gCO₂ bolo uvľnených do atmosféry a na chladenie sa spotrebovalo 0.28 l vody za účelom vygenerovania tohoto článku.