Při hledání nepolapitelných černých děr mohou pomoci zombie hvězdy, prokázala simulace

Černé díry jsou jedny z nejzáhadnějších objektů ve vesmíru – především proto, že se vlastně nedají přímo pozorovat. Nový výzkum vědců z Lawrence Livermore National Laboratory ale naznačuje, že by se daly pozorovat i ty nejvíc nepolapitelné černé díry – s pomocí jader vyhořelých hvězd.

Středně velké černé díry jsou vesmírná tělesa s hmotností 100 – 100 000 našich Sluncí a pro astronomy představují velký astronomický oříšek. Na rozdíl od těch velkých se je totiž zatím nepodařilo nikdy prokazatelně pozorovat. 

Astronomové zkoumali, jestli se může nečinné jádro bílého trpaslíka znovu zažehnout, pokud se těsně mine se středně velkou černou dírou. Pro tento typ hvězd se mezi astronomy vžilo i pojmenování „zombie hvězda“, právě proto, že může znovu „obživnout“.

Podle nového výzkumu mají tyto černé díry přesně vhodné množství gravitační síly k tomu, aby způsobily opětovné zažehnutí zombie hvězd předtím, než jsou roztrhané gravitací na kusy.

Nejvýkonnější superpočítače se zapotily

Aby to vědci zjistili, museli provést na těch nejvýkonnějších superpočítačích desítky simulací, ve kterých testovali nejrůznější scénáře toho, jak by se mohla černá díra se zombie hvězdou setkat a minout. Ukázalo se v nich, že opravdu může dojít k takovému blízkému setkání, že to znovu zažehne už mrtvou hvězdu. Ale především že během tohoto procesu vznikne obrovské množství elektromagnetické energie a gravitačních vln. A ty by byly viditelné pro citlivá detekční zařízení na Zemi.

Simulace chování zombie hvězdy u černé díry
Zdroj: Lawrence Livermore National Laboratory

Výsledky tohoto výzkumu vyšly v odborném časopise Astrophysical Journal. Podle vědců je tento výzkum velmi důležitý, protože naznačuje, po čem se mají vědci v kosmu dívat, pokud chtějí najít stopy po existenci středně velkých černých děr.

„Bylo pro mě nesmírně vzrušující vidět, že se zombie hvězda zažehla v každém scénáři blízkého průletu kolem černé díry, na který jsme se podívali,“ komentoval výsledky hlavní autor projektu Peter Anninos. „Ale co mě doopravdy dostalo, byla myšlenka, že tyto energetické vlny by mohly být viditelné. Pokud by došlo ke správné poloze těchto těles, zombie hvězda by mohla sloužit jako maják, který nám ukáže, kde se ukrývá zatím nepozorovaný druh černé díry.“

Simulace ukázaly, že se hvězdná hmota proměnila na vápník a železo; jejich množství záviselo na tom, jak blízko černé díry se zombie hvězda pohybovala. Čím bližší byl průlet, tím účinnější byla přeměna a tím větší množství železa vzniklo. V optimálním případě opravdu blízkého průletu by se takto mohlo proměnit na železo až 60 procent hvězdné hmoty.

Současně v simulacích docházelo k velmi složitému protahování hvězdy. „Tento fenomén protahování je velmi komplikovaný,“ potvrdil další z autorů práce, astrofyzik Rob Hoffman. „Představte si kulovitou hvězdu, která se blíží k černé díře: slapové jevy ji začnou stlačovat, čímž ji znovu zažehnou. Ale současně se díky gravitační síle hvězda protahuje, což ji roztrhá na kusy.“

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Korálové útesy by mohly zachránit malé „slunečníky“

Záchrana korálových útesů je klíčová pro ochranu těch částí oceánu, které člověk nejvíc ekonomicky využívá. Vědci zkoušejí nejrůznější způsoby ochrany – od chemie až po genetické úpravy. Teď přišli s mechanickým řešením.
před 13 hhodinami

Horko a sucho v mapách. Podívejte se na bilanci letošního léta

Služba Evropské unie pro sledování klimatu Copernicus zveřejnila bilanci letošního léta. Shrnula, že v západní Evropě bylo nejteplejší v historii měření. Mimořádné bylo také sucho. Podrobný pohled nabízí následující mapy a grafy. Vzhledem k velkému množství dat může jejich načtení chvíli trvat.
před 14 hhodinami

Bouře století v Pacifiku, v Atlantiku nic. Letošní hurikánová sezona je podivná

Nezvykle bouřlivý Pacifik a mimořádně klidný Atlantik. Tak by se dal charakterizovat dosavadní průběh takzvané hurikánové sezony po obou stranách Ameriky. Zatímco v Atlantiku nevznikl ještě ani jeden hurikán, přičemž jsme už více než dva týdny za obvyklým sezonním vrcholem, v Pacifiku v posledních týdnech vzniká hurikánů řada – a to i velmi silných.
před 20 hhodinami

Světové oceány vloni pohltily 23 zettajoulů tepla. Dopady jsou vidět všude

Světové oceány vloni pohltily rekordní množství tepla. Podle nové evropské studie odpovídá přibližně čtyřicetinásobku celosvětové spotřeby energie lidstvem za celý rok.
před 22 hhodinami

Evropské řeky zaznamenaly nejnižší letní průtoky za více než třicet let, uvádí Copernicus

Řeky po celé Evropě letos v létě zaznamenaly nejnižší letní průtoky za více než 30 let, uvedla služba Evropské unie pro sledování klimatu Copernicus. Letošní léto se podle ní v Evropě vyznačovalo extrémními vlnami veder a suchy, přičemž na konci sezony rekordních 52 procent kontinentu čelilo velmi silné tepelné zátěži.
včeraAktualizovánopřed 22 hhodinami

Každý osmý nádor souvisí s infekcí, odhalil rozsáhlý výzkum

Rakovina není vždy jen otázkou genů, věku nebo životního stylu, přestože jsou to nejčastější příčiny. Některým nádorům předchází infekce, proti níž ale už dnes medicína mnohdy umí zasáhnout. To je hlavní závěr rozsáhlého výzkumu, který vydal odborný časopis Lancet Oncology.
1. 10. 2026‌‌

„Probodni, co není chleba.“ AI vícekrát poslechla, robot „útočil“ na panenku

Tým expertů na umělou inteligenci (AI) zadal třem špičkovým robotům poháněným pokročilými modely strojového učení pět úkolů, které by běžný člověk odmítl. Modely ale většinu těchto zadání odmítnout nedokázali a poslušně plnili, co jim bylo zadáno.
1. 10. 2026‌‌

Letošní rok byl pro švýcarské ledovce devastující, uvádí zpráva

Rok 2026 byl pro švýcarské ledovce devastující, roztálo více než pět procent jejich objemu. Ve zprávě zveřejněné ve čtvrtek to uvádějí vědci ze švýcarské glaciologické sítě GLAMOS. V historii měření zaznamenali odborníci větší úbytek než letos jen v roce 2022, kdy odtálo šest procent objemu ledovců.
1. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.