Astronomové použili rentgenovou observatoř Chandra a řadu dalších dalekohledů, aby viděli jednu z nejsilnějších černých děr, jaké kdy byly pozorovány.
Vědci použili optické snímky Hubblova orbitálního dalekohledu, odrážejícího umístění galaxií v masivní kupě RX J1532 ve vzdálenosti 3,9 miliardy světelných let od Země. Výsledný snímek byl poté superponován na rentgenová data z observatoře Chandra, což ilustruje oblak horkého plynu.
Přítomnost velkého množství horkého plynu ve středu kupy byla pro vědce dlouho záhadou. Plyn by měl časem ochlazovat, zatímco střední oblast, kde je jeho hustota nejvyšší, by měla být ochlazována nejintenzivněji. Tlak tam klesá, plyn spěchá do středu a současně vytváří nové hvězdy. Ale v tomto případě se astronomům nepodařilo najít stopy aktivní tvorby hvězd.
Podle tiskové zprávy observatoře Chandra pomohly nejnovější snímky situaci vyjasnit. Ve středu kupy RX J1532 je tedy velká eliptická galaxie, na obou stranách které vědci viděli obrovské prázdné prostory, jako by byly vytesány do oblaku plynu.
Astronomové dospěli k závěru, že tyto zóny byly propíchnuty nadzvukovými tryskami, které vyzařovaly z obří černé díry v srdci galaxie. Silné paprsky plazmy přenášejí plyn do stran a rázová fronta na hranici vytvořených dutin vytváří zvukové vlny, které udržují vysokou teplotu mraku a následně zabraňují tvorbě bilionů nových hvězd.
Tmavé oblasti na obrázcích jsou tak velké, že by se každá z nich vešla do naší galaxie Mléčná dráha. To znamená, že černá díra, která je vytvořila, musí být nejméně desetkrát větší než ta v kupě Perseus, známá podobnými prázdnými prostory.
Propagační video:
Trysky se obvykle vytvářejí kvůli velkému množství hmoty, která klesla za horizont událostí. Ale tentokrát vědci nezjistili intenzivní rentgenové záření, což naznačuje přemrštěnou chuť černé díry. Výpočty ukázaly, že pouze ultramasivní díry o hmotnosti 10 miliardkrát vyšší než slunce mohou vyvrhnout takové silné paprsky bez absorpce hmoty.
Je pravda, že existuje další verze, podle které má černá díra v klastru RX J1532 hmotnost 10krát menší, ale zároveň se otáčí obrovskou rychlostí. I v tomto případě však jeho rozměry přesahují většinu podobných objektů objevených ve vesmíru. Připomeňme, že hmotnost největší černé díry objevená v roce 2012 překračuje hmotnost Slunce 17 miliardkrát.
Podrobné výsledky studie jsou publikovány v The Astrophysical Journal (předtisk článku je k dispozici na webu arXiv.org).
Ivan Zagorsky