Medzinárodný tím expertov sa po prvý raz podpísal pod objav čiernej diery hviezdnej hmotnosti ležiacej v susednej galaxii – Veľkom Magellanovom oblaku. Vedci navyše zistili, že hviezda, z ktorej čierna diera vznikla, zmizla bez známky explózie.
Astronómovia urobili tento objav vďaka pozorovaniam pomocou ďalekohľadu Very Large Telescope (VLT) Európskeho južného observatória na Cerro Paranal v Čile počas šiestich rokov. Aj keď bolo v minulosti navrhnutých viacero podobných kandidátov na čierne diery, členovia tímu tvrdia, že v tomto prípade ide o prvú spiacu čiernu dieru hviezdnej hmotnosti mimo našej Galaxie, ktorú sa podarilo jednoznačne detegovať.
Spáč v hmlovine Tarantula
Čierne diery hviezdnej hmotnosti vznikajú v záverečnej fáze vývoja hmotných hviezd pri kolapse spôsobenom vlastnou gravitáciou. V dvojhviezdnych systémoch, kde dve hviezdy obiehajú okolo seba, je výsledkom tohto procesu čierna diera, okolo ktorej obieha žiarivý hviezdny sprievodca. Pokiaľ čierna diera neprodukuje určité množstvo röntgenového žiarenia, označujeme ju ako spiacu, pretože práve na základe pozorovaní v röntgenovej oblasti astronómovia čierne diery väčšinou objavujú. Keď si uvedomíme, aké početné by podľa výpočtov mali byť tieto objekty, je zarážajúce, že vlastne žiadne spiace čierne diery nepoznáme, upozorňuje spoluautor práce Pablo Marchant z univerzity KU Leuven v Belgicku.
Novoobjavená čierna diera je prinajmenšom 9-krát hmotnejšia než Slnko a obieha okolo horúcej modrej hviezdy s hmotnosťou 25 hmotností Slnka. Spiace čierne diery je veľmi ťažké zachytiť, pretože len slabo interagujú so svojím okolím. Aby vedci odhalili systém, ktorý dostal označenie VFTS 243, prehľadali viac než 1 000 hviezd v hmlovine Tarantula, ktorá sa nachádza vo Veľkom Magellanovom oblaku. Pátrali po hviezdach, ktoré by mohli mať spoločníka v podobe čiernej diery. Preukázať, že skutočne ide o čiernu dieru, je však ťažké, pretože existuje veľa možných vysvetlení. Keďže som v posledných rokoch spochybnil niekoľko sľubných kandidátov, bol som extrémne skeptický aj ohľadom tohto objavu, priznáva Tomer Shenar z Amsterdamskej univerzity v Holandsku. Podobný názor mal aj Kareem El-Badry z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics v USA. Nepodarilo sa nám však pre tieto údaje nájsť prijateľné vysvetlenie, ktoré by neobsahovalo čiernu dieru, vysvetľuje.
Kolaps bez výbuchu
Objav ponúkol vedcom unikátny pohľad na procesy, ktoré sprevádzajú zrod čiernych dier. Čierne diery hviezdnej hmotnosti sa pravdepodobne tvoria pri kolapse jadra zanikajúcej hviezdy, ale doteraz nie je isté, či je tento proces vždy sprevádzaný výbuchom supernovy. Zdá sa, že hviezda, z ktorej vznikla čierna diera VFTS 243, úplne skolabovala, a to bez známky predchádzajúceho výbuchu. Dôkazy pre tento scenár sa objavili celkom nedávno, ale naša štúdia zrejme prináša zatiaľ najlepšie priame indície, upozorňuje T. Shenar.
Čierna diera VFTS 243 bola objavená pozorovaním hmloviny Tarantula počas šiestich rokov pomocou spektrografu FLAMES (Fibre Large Array Multi Element Spectrograph), ktorý pracuje na ďalekohľade VLT. Členovia tímu dúfajú, že získané výsledky umožnia objaviť ďalšie čierne diery hviezdnej hmotnosti obiehajúce okolo hmotných hviezd, pretože v našej Galaxii a vo Veľkom aj Malom Magellanovom oblaku by podľa odhadov mali takých objektov existovať tisíce.
RNDr. Zdeněk Komárek
