Nedávná pozorování černé díry požírající putující hvězdu mohou vědcům pomoci pochopit složitější chování černých děr při krmení.
Několik dalekohledů americké vesmírné agentury NASA nedávno pozorovalo masivní černou díru, jak roztrhala hvězdu, která se zatoulala příliš blízko k ní. K této události došlo v centru jiné galaxie, která se nachází asi 250 milionů světelných let od Země. Šlo tedy o pátý nejbližší příklad černé díry požírající hvězdu, který byl kdy pozorován.
Jakmile gravitace černé díry rozcupovala hvězdu na kusy, pozorovali astronomové dramatický nárůst vysokoenergetického rentgenového záření v okolí černé díry. To naznačuje, že když hvězdná hmota klesala ke své záhubě, vytvořila nad černou dírou extrémně horkou strukturu zvanou koróna.
NASA by tyto detaily nemohla pozorovat, kdyby neměla družici NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescopic Array) – nejcitlivější vesmírný teleskop schopný pozorovat tyto vlnové délky světla. Podle nové studie, jež vyšla v časopise Astrophysical Journal, získali vědci díky kombinaci blízkosti hvězdy a nejlepšího dalekohledu bezprecedentní pohled na vznik a vývoj koróny černé díry.
Co z toho?
Výzkum ukázal, jak zánik hvězdy způsobený černou dírou vede k destrukci materiálu zachyceného gravitací.
Většina černých děr, které mohou vědci studovat, je obklopena horkým plynem, který se kolem hromadil po tisíciletí. Právě tento plyn pak tvoří ony obří jasně viditelné disky kolem černých děr – ty mohou být široké až miliardy kilometrů a často jsou viditelné lépe než celé galaxie.
Samotný konec hvězdy, její cupování na kousky, je krátký. Trvá jen několik týdnů, maximálně měsíců. Tato doba je ale pro astronomy zcela zásadní, umožňuje jim sledovat, jak si gravitace pohrává s materiálem v okolí černé díry.
Tato černá díra má hmotnost asi 10 milionů našich Sluncí – je to přibližně rozdíl jako mezi bowlingovou koulí a Titanicem.
Přitahovala si jednu stranu hvězdy silněji než druhou, takže se celá roztáhla a z původního tvaru koule se tak stala spíše jakási nudle.
Vědci předpokládají, že proud plynu při takových událostech šlehá kolem černé díry a sráží se přitom sám se sebou. Vznikají tak rázové vlny a proudy plynu směřující směrem od díry. Ty generují viditelné světlo i vlnové délky lidským okem neviditelné. Tento materiál se pak začne usazovat v disku, který se točí kolem černé díry, podobně jako rotuje voda kolem odtoku ve dřezu. Tato série událostí proběhla během pouhých sto dní.
Když astronomové sledovali tento děj, překvapilo je, že vidí korónu. Ta se totiž obvykle objevuje při výtryscích proudů plynu, které proudí od černé díry. Jenže u této konkrétní se žádné takové výtrysky neobjevily, koróna ale byla – což nedává zatím moc smysl. Koróny vyzařují rentgenové záření s vyšší energií než jakákoli jiná část černé díry, ale vědci nevědí, odkud plazma pochází a jak přesně se tak zahřívá. Analýza nových dat z tohoto pozorování by mohla záhadu pomoci vyřešit, věří autoři.
