V květnu letošního roku se u černé díry, která leží ve středu Mléčné dráhy, odehrálo něco pozoruhodného, kvůli čemu se výrazně zvětšila její jasnost. Astronomové hledají vysvětlení tohoto jedinečného jevu, mají rovnou několik teorií.
Černá díra v centru Mléčné dráhy zazářila. Na dvě hodiny se rozjasnila pětasedmdesátinásobně
Uprostřed naší galaxie, Mléčné dráhy, se nachází obří černá díra, která je 4,6milionkrát hmotnější než Slunce. Astronomové jí dali jméno Sagittarius A* (Sgr A*). Vědci, kteří ji pozorují pomocí Keckových dalekohledů na Havajských ostrovech, zaznamenali náhlý a nečekaný nárůst její jasnosti – na několik hodin se zvětšila pětasedmdesátinásobně.
Pouhým okem to nebylo možné pozorovat, změnu nezachytila ani většina dalekohledů. Bylo totiž možné ji vidět jen v části spektra infračerveného světla. Astronomové sice už tuto černou díru pozorují přes dvacet let a ví toho o ní hodně, nic tak silného u ní ovšem ještě neviděli. Nynější zjasnění bylo více než dvakrát silnější než to předchozí, navíc zřejmě bylo ještě výraznější předtím, než začalo květnové pozorování.
Událost z 13. května 2019 trvala asi dvě hodiny. Když ji vědci poprvé pozorovali, mysleli si, že se nedívají na Sgr A*, ale na hvězdu SO-2, která černou díru obíhá. „Černá díra byla tak jasná, že jsem ji zpočátku považoval za hvězdu SO-2,“ uvedl astronom Tuan Do v rozhovoru pro web ScienceAlert. „Nikdy předtím jsem totiž neviděl Sgr A* takhle jasnou. Ale během pár dalších okamžiků se ukázalo, že to musí být černá díra. Bylo mi hned jasné, že se děje něco výjimečného,“ doplnil.
Způsobila rozjasnění blízká hvězda?
Podle vědců je pravděpodobné, že něco muselo narušit jinak klidné okolí černé díry. Mají rovnou několik teorií. Jednou z nich je, že se vlastně nestalo nic pozoruhodného, ale jednalo se jen o nepřesnost ve statistickém modelu, pomocí něhož věda chápe černou díru. V takovém případě by bylo tento model nutné upravit, aby obsahoval i podobné, méně časté chování.
Druhá možnost je, že něco v okolí černé díry se změnilo, a to hodně. Hlavním kandidátem je výše zmíněná hvězda SO-2. Je jednou ze dvou hvězd, které se po eliptické dráze přibližují k černé díře. Nejblíže se dostane vždy jednou za šestnáct let. A ten moment nastal v polovině roku 2018, kdy se ocitla „jen“ 17 světelných let daleko.
Vědci se domnívají, že taková blízkost mohla narušit tok hmoty, která padá do Sgr A*. Právě něco takového mohlo způsobit ono nepravidelné zjasnění, které astronomové pozorovali asi rok po maximálním přiblížení hvězdy k černé díře.
Astronomové si tím ale nejsou jistí. SO-2 totiž podle jejich výpočtů a pozorování není příliš jasnou hvězdou, takže není úplně jasné, jak by mohla tak rozsáhlou událost způsobit. Ale v okolí černé díry nejsou ani žádné další velmi hmotné hvězdy, které by mohly být příčinou.
Plynný oblak u černé díry
V úvahu pak připadá ještě oblak plynů. Už roku 2002 observatoře pozorovaly něco, co by mohlo být oblakem vodíku ve formě plynu, jak se blíží k centru černé díry Sgr A*. O deset let později si už byli definicí tohoto objektu mnohem jistější, dokonce mu dali jméno – nazvali ho G2. Měřili i jeho teplotu, dosahuje asi 10 tisíc kelvinů, tedy přibližně 9700 stupňů Celsia. A spočítali i jeho trajektorii. Roku 2013 se měl dostat tak blízko černé díře, že ho její síly měly začít trhat na kusy.
Vědci se domnívali, že plyn z G2 se dostane do takzvaného akrečního disku – spirály rozptýlené hmoty obíhající kolem černé díry. To by způsobilo jasný záblesk tím, jak by se plyn v oblaku zahříval. Jenže to se nikdy nestalo, dalekohledy nic takového nezachytily. Ale stále je podle astronomů možné, že tento blízký průlet vodíkového oblaku mohl vést k sérii událostí, jež přispěly k tomu, co se stalo v květnu 2019.
Poslední možností pak je, že se jedná o běžné, ale doposud nepozorované změny v proudění hmoty do černé díry. Pro autory studie je toto pozorování výzvou k dalšímu, ještě detailnějšímu sledování Sgr A*, a to nejen Keckovými dalekohledy, ale i dalšími přístroji. To by mohlo potvrdit, která z možností je pravdivá, anebo jestli se u černé díry v centru naší galaxie neděje ještě něco nezvyklejšího.