Vo hviezdokope 47 Tuc nájdená prvá čierna diera strednej hmotnosti

Guľová hviezdokopa 47 Tucanae na snímke z Hubbleovho ďalekohľadu (wikipedia.org)

Tímu astronómov z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics sa konečne podarilo nájsť čiernu dieru, ktorá patrí do presného stredu medzi klasickými čiernymi dierami a supermasívnymi čiernymi dierami. Inkriminovaná čierná diera sa nachádza v guľovej hviezdokope 47 Tucanae.

Čierne diery, malé pahltnice i monštra, budia hrôzu v dušiach bezvýznamných pozemšťanov. Doteraz sme poznali dve kategórie čiernych dier. V prvej kategórii čierne diery hmotné pár desiatok slnečných hmotností a v druhej kategórii hmotné pár desiatok tisíc, stotisíc až miliónov (dokonca miliard) hmotností Slnka. Ako vidno, akosi nám chýbajú čierne diery medzi viac ako 100 slnečných hmotností a menej ako 10.000 slnečných hmotností.

Ako z názvu guľovej hviezdokopy vyplýva, patrí do súhvezdia Tukanu. Táto stará, 12 miliard ročná guľová hviezdokopa je od nás vzdialená okolo 16.000 svetelných rokov.

Poďme k objavu čiernej diery strednej váhy. Podľa výskumu je čierna diera hmotná 2.200 slnečných hmotností. Je prvou potvrdenou čiernou dierou, ktorá sa radí medzi čierne diery so strednou váhou.

Ako taká čierna galaxia môže vzniknúť?

1. Prvá možnosť: Rovnako ako supermasívne čierne diery. Postupne sa v nahromadenom hviezdnom prostredí zrážajú čierne diery vzniknuté z hviezd normálnej postupností. Svoju zvyšujúcu hmotnosť môže tiež zvyšovať konzumáciou plynu a prachu v jej okolí. Až z niektorých čiernych dier sa stanú už známe supermasívne čierne diery. Objav taktiež potvrdzuje, že spomenutý princíp rastu čiernych dier má niečo do seba, a práve stredná kategória čiernych dier chýbala do mozaiky života čiernych dier, ktorú sa snažíme pochopiť.
2. Druhá možnosť: Krátko po veľkom tresku sa vytvorili husté oblasti vo vesmíre a z nich sa vytvorili tieto čierne diery, ktoré časom ešte mohli zvýšiť svoju hmotnosť.

Pravdu môžu mať obidve teórie. Či už čierna diera vznikla krátko po vzniku Vesmíru a nemala to šťastie na plyn a prach či zrážky s inými čiernymi dierami ako jej supermasívne sestry, a tak sa stala len čiernou dierou o pár tisíc slnečných hmotností, alebo čierna diera, ktorá vznikla relatívne nedávno a mala šťastie, že sa nachádza napríklad v jadre galaxie alebo v guľovej hviezdokope, kde je veľká pravdepodobnosť zrážky s inými čiernymi dierami či konzumácie obrovského množstva hmoty.

Prečo sme tak dlho hľadali stredne hmotný typ čiernych dier?

Pretože väčšina týchto čiernych dier skonzumuje hmotnejšia čierna diera. V hierarchii čiernych dier to platí tak, že čím je hmotnejšia, tím máš väčšiu gravitáciu a väčšiu šancu si uchmatnúť menšie čierne diery.

Zdroj:
Astronomers find a new class of black holes (astronomy.com)