Týmu britských vědců se podařilo prvně detekovat hmotu, cestující téměř třetinovou rychlostí světla, která padala do obří černé díry. K události došlo ve vzdálené galaxii PG211+143. Vše bylo pozorováno z rentgenové observatoře XMM-Newton.

Podle Einsteinovy speciální teorie relativity (STR), publikované roku 1905, je rychlost světla ve vakuu (světelná rychlost) na vrcholu rychlostí pro jakékoli těleso cestující vesmírem.

Nové pozorování britských astronomů v oblasti vzdálené galaxie PG211+143 přineslo zajímavé poznatky. O galaxii PG211+143 toho není mnoho známo, pouze to, že v jejím středu se nachází supermasivní černá díra.

Vědcům se podařilo detekovat hmotu pohlcovanou tímto černým chřtánem závratnou rychlostí. Hmotný objekt se pohyboval zhruba třetinovou rychlostí světla (až 100 000 kilometrů za sekundu). Britský tým vedl profesor Ken Pounds z Leicesterské univerzity.

„Přikrmování“ černé díry

Královská vědecká společnost se zaměřila na pozorování galaxie PG211+143, která má aktivní galaktické jádro, a právě díky tomu ji lze sledovat i na tak velikou vzdálenost. Aktivita vychází ze hmoty, jež rotuje kolem centrální černé díry.

Ve středu galaxie se vědcům podařilo zaznamenat supermasivní černou díru, která má hmotnost okolo 40 milionů Sluncí a její vzdálenost od Země je více než 1 miliarda světelných let. Svou hmotností desetkrát přesahuje Sagittarius.

Černá díra je „přikrmována“ okolní hmotou, kterou k sobě přitahuje. Tento proces „přikrmování“ je však podle vědců mnohem složitější.

Předpokládá se, že se hmota pohybuje po spirále ve tvaru akrečního disku, jehož orientace odpovídá rotaci černé díry a od jejích pólů pak část hmoty prýští ven vysokou rychlostí. To se však týká pouze střetu černé díry s hvězdou.

Pohyb akrečních disků

Pokud se v okolí rotujícího objektu nachází dostatek materiálu, který je v gravitačním obsahu centrálního objektu, pak se z něj utvoří akreční disk. Materiál z akrečního disku dopadá spirálovitě na centrální těleso a stává se jeho součástí.

Při pohybu dojde k uvolnění potenciální energie materiálu, jeho vnitřní energie se přeměňuje a materiál se ohřívá – stává se zdrojem tepelného záření.

U černých děr, které mají strmou změnu gravitačního potenciálu, se těleso zahřívá na velmi vysoké teploty, které mohou dosahovat až jeden milion stupňů Celsia – stává se zdrojem rentgenového záření.

Velké množství

Akrečních disků může existovat mnohem více a jednotlivé disky mohou mít rozdílnou orientaci. Mezi disky také probíhá vzájemné ovlivňování gravitačních sil, což způsobuje, že se z celé soustavy skládá složitější útvar.

Akreční disky nejsou zarovnány v jeden, jelikož černá díra k sobě přitahuje objekty ze všech stran. Tento chaotický pohyb umožňuje černým dírám materiál přijímat mnohem rychleji, než kdyby se k nim přibližoval uspořádaně. Také to vysvětluje, jak došlo k obrovskému nárůstu supermasivních černých děl.