Průvodce | Karpattreky | Horolezectví | Cykloturistika | Cestování | Lyžování | Příroda | Soutěže | Aktuality | Zajímavosti | Kalendář | Napsat článek | Reklama | Více… |
Treking.cz
Poslední aktualizace: 16.10.2019
Treking > Vesmír > Hladovějící černá díra a slábnutí původně jasné galaxie

Hladovějící černá díra a slábnutí původně jasné galaxie

Dramatické změny u Markarian 1018, černá díra

17.9.2016 | ESO 1631

Mezinárodnímu týmu astronomů se s pomocí dalekohledu ESO/VLT a kosmických teleskopů HST (NASA/ESA Hubble Space Telescope) a Chandra (Chandra X-ray Observatory, NASA) podařilo vyřešit záhadu podivných změn chování superhmotné černé díry, která se nachází v centru jedné vzdálené galaxie. Zdá se, že pro tuto černou díru nastaly zlé časy, nedostává se jí okolní hmoty a díky tomu její okolí zdaleka nezáří tak jasně, jako dříve.

Aktivní galaxie Markarian 1018

Ve středu mnohých galaxií nacházíme mimořádně jasné jádro, které energeticky pohání superhmotná černá díra. Tyto objekty označujeme jako aktivní galaxie a jedná se o jedny z nejjasnějších zdrojů ve vesmíru. Vědci se domnívají, že jádra jsou takto jasná díky procesu známému jako akrece, při kterém horký materiál padá do chřtánu černé díry. Světlo různých aktivních galaxií však může mít značně rozdílné vlastnosti. Proto astronomové tyto galaxie rozdělují do několika kategorií, právě na základě charakteristického záření [1].

U některých aktivních galaxií se podařilo pozorovat dramatické změny dokonce v období pouhých deseti let, což je z astronomického hlediska doslova okamžik. Aktivní galaxie, která byla předmětem tohoto výzkumu, označovaná Markarian 1018, je však zvláštní - již podruhé změnila své zařazení a vrátila se do původní 'škatulky' klasifikace v průběhu pouhých pěti let. Aktivních galaxií, které absolvovaly celý klasifikační cyklus změn, vědci znají více, ale žádná z nich nebyla dosud zkoumána takto podrobně.

Čtěte také: Černá díra: Extrémně podivný objekt, z jehož osidel neunikne ani foton

Objev nevypočitatelného chování galaxie Markarian 1018 je vedlejším produktem přehlídky CARS (Close AGN Reference Survey, srovnávací přehlídka blízkých galaxií s aktivními jádry), která je společným projektem ESO a dalších organizací. Jejím cílem bylo získat informace o čtyřiceti relativně blízkých galaxiích s aktivními jádry. Rutinní pozorování Markarian 1018 přístrojem MUSE (Multi-Unit Spectroscopic Explorer), který pracuje ve spojení s dalekohledem VLT (Very Large Telescope), ale odhalila překvapivé změny světla, přicházejícího od této galaxie.

"Mimořádné a dramatické změny, které jsme pozorovali u Markarian 1018 nás doslova šokovaly," říká Rebecca McElroy [PhD studentka, University of Sydney; CAASTRO (ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics)], hlavní autorka článku oznamujícího objev.

Obloha kolem aktivní galaxie Markarian 1018

Šťastné zachycení galaxie krátce poté, co začala slábnout, to byla pro astronomy mimořádná příležitost zjistit, co tyto změny způsobuje. Bernd Husemann, vedoucí projektu CARS a hlavní autor jednoho z dvojice článků publikovaných k tomuto objevu, vysvětluje: "Měli jsme opravdu štěstí, že se nám tento jev podařilo zachytit jen asi 3 až 4 roky poté, co pokles začal. Mohli jsme tak zahájit pravidelnou monitorovací kampaň zaměřenou na detaily fyziky akrece v aktivních galaktických jádrech, které jinak zkoumat nelze."

Členové výzkumného týmu se rozhodli šanci využít. Jejich prioritou se stalo odhalení procesů, které způsobují takto rychlé změny jasnosti galaxie Markarian 1018. Mohla by je způsobovat celá řada astrofyzikálních jevů. Vědcům se ale podařilo vyloučit možnost, že se jedná o nasátí hvězdy černou dírou [2], zpochybnili také variantu zastínění zdroje mezilehlým oblakem plynu [3]. Po prvních sériích pozorování však skutečný mechanismus způsobující překvapivé změny jasnosti galaxie Markarian 1018 zůstal záhadou.

Výzkumníkům se však podařilo získat další měření poté, co obdrželi pozorovací čas na kosmickém dalekohledu HST (NASA/ESA Hubble Space Telescope) a rentgenovém kosmickém teleskopu Chandra (NASA's Chandra X-ray Observatory). Nová data pořízená touto sadou přístrojů jim pomohla záhadu vyřešit - černá díra pomalu slábla, protože se pozastavil přísun hmoty pro akreci.

"Je možné, že černá díra hladoví, protože došlo k přerušení přísunu hmoty z okolí," říká Rebecca McElroy. "A co je zajímavé, mohlo k tomu dojít díky interakci s další superhmotnou černou dírou". Binární systém dvou superhmotných černých děr v galaxii Markarian 1018 je skutečně možný, tato galaxie je totiž produktem splynutí dvojice galaxií, přičemž každá z nich pravděpodobně ve svém centru hostila svou vlastní superhmotnou černou díru.

Výzkumná práce však pokračuje. Vědci hledají mechanismy, které se podílejí na změnách vzhledu aktivních galaxií, jako je Markarian 1018. "Budeme muset pracovat velmi rychle, aby se nám podařilo určit, co způsobilo zeslábnutí galaxie Markarian 1018," komentuje objev Bernd Husemann. "Nadcházející kampaň s pomocí přístrojů ESO a dalších zařízení nám umožní dále a detailněji prozkoumat svět hladovějících černých děr a proměnných aktivních galaxií."

Poznámky

[1] Nejjasnějšími aktivními galaxiemi jsou kvasary, ve kterých jádro přezařuje celý zbytek galaxie. Dalším, méně extrémním typem, jsou takzvané Seyfertovy galaxie. Původně byla navržena metoda, která na základě jasnosti a emisního spektra (intenzity vyzařování v závislosti na vlnové délce) rozlišovala dva typy (Type 1, Type 2 - typ 1 a 2) Seyfertových galaxií. Později byla zavedena ještě dodatečná klasifikace s označením Type 1.9.

[2] Ke slapovému roztrhání extrémními gravitačními silami může dojít, když se hvězda příliš přiblíží k superhmotné černé díře. Výsledkem je prudké zvýšení jasnosti centrální oblasti galaxie, které postupně dohasíná po několik let. Průběh pozorovaných změn jasnosti galaxie Markarian 1018 však tomuto scénáři neodpovídá.

Obloha kolem aktivní galaxie Markarian 1018

[3] Zastínění jádra oblakem plynu může ovlivnit klasifikaci aktivní galaxie tím, že sníží jeho jasnost (podobně, jako když reflektor najednou svítí přes mlhu). Oblak může také ovlivnit spektrální vlastnosti záření, což opět vede ke změně klasifikace.

Další informace

Výzkum byl prezentován ve dvojici článků s názvem "Mrk 1018 returns to the shadows after 30 years as a Seyfert 1" respektive "What is causing Mrk 1018's return to the shadows after 30 years?", které byly publikovány ve vědeckém časopise Astronomy & Astrophysics.

Složení týmu: B. Husemann (ESO, Garching, Německo), T. Urrutia (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Německo), G. R. Tremblay (Yale Center for Astronomy and Astrophysics, New Haven, USA), M. Krumpe (Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam, Potsdam, Německo), J. Dexter (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Německo), V. N. Bennert (Physics Department, California Polytechnic State University, USA), G. Busch (I. Physikalisches Institut, Universität zu Köln, Německo), F. Combes (LERMA, Observatoire de Paris, Francie), S. M. Croom (Sydney Institute for Astronomy, Sydney, Austrálie & ARC Centre of Excellence for All-sky Astrophysics), T. A. Davis (School of Physics & Astronomy, Cardiff University, Spojené království), A. Eckart (I. Physikalisches Institut Universität zu Köln, Německo; Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Bonn, Německo), R. E. McElroy (Sydney Institute for Astronomy, Sydney, Austrálie & ARC Centre of Excellence for All-sky Astrophysics), M. Pérez-Torres (Instituto de Astrofísica de Andalucía, Granada, Španělsko), M. Powell (Yale Center for Astronomy and Astrophysics, New Haven, USA) a J. Scharwächter (Gemini Observatory, Northern Operations Center, Hawaii, USA).

ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace Evropy, která v současnosti provozuje jedny z nejproduktivnějších pozemních astronomických observatoří světa. ESO podporuje celkem 16 zemí: Belgie, Brazílie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie a hostící stát Chile. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a provoz výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také hraje vedoucí úlohu při podpoře a organizaci celosvětové spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal, nejvyspělejší astronomické observatoři světa pro viditelnou oblast, pracuje Velmi velký dalekohled VLT a také dva další přehlídkové teleskopy - VISTA a VST. Dalekohled VISTA pozoruje v infračervené části spektra a je největším přehlídkovým teleskopem na světě, dalekohled VST je největším teleskopem navrženým k prohlídce oblohy ve viditelné oblasti spektra. ESO je významným partnerem revolučního astronomického teleskopu ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Nedaleko Paranalu v oblasti Cero Armazones staví ESO nový dalekohled E-ELT (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope), který se stane "největším okem hledícím do vesmíru".

Odkazy

Kontakty

Viktor Votruba
národní kontakt
Astronomický ústav AV , Astronomický ústav AV ČR, 251 65 Ondřejov, Česká republika
Email: votruba@physics.muni.cz

Jiří Srba
překlad
Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o., Česká republika
Email: jsrba@astrovm.cz

Bernd Husemann
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6750
Email: bhuseman@eso.org

Rebecca McElroy
University of Sydney
Sydney, Australia
Tel.: +61 421 882 513
Email: rebecca.mcelroy@sydney.edu.au

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Další související články:

+ Gigantická černá díra v Arp 299, monstrum v kolidujících galaxiích
+ Černá díra se krmí oblaky chladného mezigalaktického plynu
+ ALMA objevila intenzivní magnetické pole v blízkosti supermasivní černé díry
+ Předčasně vyspělá černá díra, nový objev nabourává dnešní teorie
+ VLT sleduje v reálném čase přiblížení oblaku plynu k obří černé díře ve středu Galaxie
+ ALMA zkoumá záhadné výtrysky z obřích černých děr. Nejlepší záběr oblaků molekulárního plynu…
+ Dalekohledy ESO přispěly ke vzniku nejlepší prostorové mapy centrální výduti Galaxie
+ NGC 1637, krásná spirála ozdobená slábnoucí supernovou
+ Trpasličí galaxie NGC 5477
+ Mladé, horké a modré…, stálice hvězdokupy NGC 2547
+ Podzimní hvězdná obloha
+ Nejtěžší známá hvězda ve vesmíru
+ Barnard 86, kaňka na zářící hvězdné obloze
+ IC 2177 mlhovina Racek aneb na křídlech racka
Reklama
Na Trekingu dále naleznete
Naše rozhledny Skalní města
Naše vrcholy Vodopády
Ledovcová jezera Sedla a doliny
Jeskyně Památky
České hrady Slovenské hrady
Geomorfologie (ČR) Geomorfologie (SK)
Nejvyšší hory (SK) Nejvyšší hory (ČR)
Nejvyšší vrcholy Orografické členění
Rozloha celků Alpy
Karpaty Přehled pohoří
Reklama
Regiony
Beskydy | Bílé Karpaty | Blatenská pahorkatina | Brdy | Broumovská vrchovina | Česká Kanada | České středohoří | České Švýcarsko | Český les | Český ráj | Děčínská vrchovina | Doupovské hory | Drahanská vrchovina | Džbán | Hanušovická vrchovina | Hornosvratecká vrchovina | Hostýnské vrchy | Chřiby | Javorníky | Jeseníky | Ještědsko-kozákovský hřbet | Jevišovická pahorkatina | Jizerské hory | Králický Sněžník | Krkonoše | Krušné hory | Křemešnická vrchovina | Křivoklátská vrchovina | Litenčická pahorkatina | Lužické hory | Nízký Jeseník | Novohradské hory | Orlické hory | Pálava | Podbeskydská pahorkatina | Podyjí | Rakovnická pahorkatina | Ralsko | Rychlebské hory | Slavkovský les | Slezské Beskydy | Smrčiny | Svitavská pahorkatina | Šluknovská pahorkatina | Šumava | Švihovská vrchovina | Vizovická vrchovina | Vlašimská pahorkatina | Vsetínské vrchy | Východolabská tabule | Zábřežská vrchovina | Zlatohorská vrchovina | Ždánický les | Železné hory | Žulovská pahorkatina | Belianské Tatry | Branisko | Bukovské vrchy | Burda | Cerová vrchovina | Čergov | Čierna hora | Chočské vrchy | Kremnické vrchy | Krupinská planina | Kysucké Beskydy | Laborecká vrchovina | Levočské vrchy | Ľubovnianska vrchovina | Malá Fatra | Malé Karpaty | Muránska planina | Myjavská pahorkatina | Nízké Tatry | Ondavská vrchovina | Oravská Magura | Oravské Beskydy | Ostrôžky | Pieniny | Podunajská pahorkatina | Pohronský Inovec | Polana | Považský Inovec | Revúcka vrchovina | Roháče | Slanské vrchy | Slovenský kras | Slovenský ráj | Spišská Magura | Beskydy | Stolické vrchy | Strážovské vrchy | Starohorské vrchy | Šarišská vrchovina | Štiavnické vrchy | Tribeč | Velká Fatra | Veporské vrchy | Vihorlat | Volovské vrchy | Vtáčnik | Vysoké Tatry | Východoslovenská rovina | Zemplínské vrchy | Žiar
Témata našich článků…
Maroko Beskydy, ubytování Furkotka Na Turoldu Hazmburk Chata Borišov Chata Slaměnka Strečno Hluboká Macocha Vítkův hrádek Vilcan Viklany Souhvězdí Býka Jarní prázdniny Mont Blanc Bezděz Blesk Motýli Slunce Batohy Venušiny misky
Reklama
Vybíráme z obsahu…
1. Jeskyně Punkevní jeskyně, Moravský kras a veřejnosti přístupné jeskyně
2. Geologická památka Panská skála, čedičové varhany u Kamenického Šenova
3. Naše vrcholy Chopok, třetí nejvyšší hora Nízkých Tater
4. Chaty Masarykova chata na Šerlichu, levné ubytování v Orlických horách
5. Vesmír Černá díra: Extrémně podivný objekt, z jehož osidel neunikne ani foton
6. Tip na výlet Velké mechové jezírko: Přírodní rezervace Rejvíz, Hrubý Jeseník
7. Tip na výlet Babiččino údolí, kultovní výletní místo ve východních Čechách
Služby Horská seznamka Outdoor bazar Ztráty a nálezy Archiv článků Spolupracujeme Počasí Satelitní snímky Fotogalerie Turistická mapa Kalendář turistických akcí Treky České hory Slovenské hory Alpy Karpattreky Rumunské hory Ukrajinské Karpaty Asijské hory Severské země Turistika s dětmi Balkánské a evropské hory Ubytování Horské chaty, české hory Slovenské chaty Penziony, hotely Ubytování online Alpské chaty České kempy Slovenské kempy Chorvatské kempy Kempy, Slovinsko Ukrajina, Rumunské hory Výlety Skalní města a skály Naše vrcholy Rozhledny České hrady Slovenské hrady Jeskyně Vodopády Sedla a doliny Členění Slovenska Geomorfologické členění ČR Výlety Přehled našich pohoří Sopky v ČR Karpaty Alpy Ledovcová jezera Památky a zámky Větrné mlýny Čedičové varhany Viklany Bludné (eratické) balvany Ostatní Cestování, cestopisy Horolezectví Cykloturistika Snow Soutěže Příroda, fauna a flóra Vesmír, astronomie Produkty Testujeme Outdoor vybavení, poradna
TOPlist