„Ultramasivní“černé díry s masami desítek miliard sluncí se mohou ve vesmíru vyskytovat mnohem častěji, než se zdá, ačkoli astronomové nedokážou pochopit, jak se jim podařilo vyrůstat do takových gigantických velikostí.
V aktivních centrech velkých galaxií, od naší Mléčné dráhy až po vzdálené a nepřístupné shluky, jsou supermasivní černé díry. Tím, že absorbují oblaky plynu a hvězd, spojují-li se s jinými černými dírami, mohou získat hmotu v mnoha desítkách miliard slunečních hmot, což ovlivňuje růst a vývoj jejich galaxií. Takoví „ultramasivní“obři však dlouho rostou a v moderním vesmíru jsou vzácní. Držitel aktuálního záznamu - kvasar S5 0014 + 81 v souhvězdí Cepheus - může dosáhnout 40 miliard solárních hmot. Většina známých supermasivních černých děr se však měří v řádu stovek tisíc až stovek milionů sluncí.
Nová práce mezinárodní skupiny astrofyziků však naznačuje, že můžeme hrubě podceňovat výskyt „ultramasivních“černých děr. Profesorka University of Montreal Julie Hlavacek-Larrondo a její kolegové studovali 72 galaxií umístěných v nejjasnějších a největších klastrech ve vzdálenosti 3,5 miliardy světelných let. Vědci porovnali své masy s masami supermasivních černých děr v jejich centrech. Výsledky práce jsou prezentovány v článku publikovaném Měsíčními oznámeními Královské astronomické společnosti a prezentovány na předtiskové službě arXiv.org.
Pozorování kosmickým dalekohledem Chandra umožnila registrovat rentgenové paprsky z akrečních disků hmoty a na základě toho odhadnout množství černých děr. Svítivost samotných galaxií v rádiovém dosahu umožnila odhadnout jejich vlastní hmotnosti a porovnat získané hodnoty. Jak byste mohli očekávat, čím větší je galaxie, tím větší je černá díra ve středu, ale celkově je růst velikosti černých děr rychlejší než galaxie.
Závislost velikostí galaxií a jejich superhmotných černých děr se ukázala jako nelineární a černé díry v největších z nich jsou mnohem těžší, než by si člověk myslel. Asi 40 procent galaxií zvažovaných vědci obsahovalo „ultramasivní“černé díry s hmotností 10 miliard sluncí nebo více. Překvapivou míru jejich růstu je třeba ještě vysvětlit. Možná se začaly formovat za ideálních podmínek a rostly rychleji, než by se dalo očekávat. Nebo nám možná chybí něco důležitého pro pochopení růstových mechanismů supermasivních černých děr.
Sergey Vasiliev