Prakticky každá galaxie má v srdci supermasivní černou díru. Jsou to jen obtížně představitelné objekty. Jejich hmotnosti se pohybují od statisíců a milionů až po miliardy Sluncí. Takto masivní černé díry nemohly vzniknout zhroucením jediné hvězdy, protože hvězdy nemohou být tak hmotné.
Jsou ale i jiné možnosti. Supermasivní černé díry mohou postupně růst pohlcování okolní hmoty, tedy především kosmického plynu a prachu, někdy i hvězd a dalších těles. Takový proces ale není příliš rychlý. Další možností, která zaručuje rychlejší přibývání hmotnosti supermasivních černých děr, je, že menší černé díry splývají a tím vznikají větší černé díry.
Jak ukazují výsledky výzkumu z nedávné doby, černé díry mohou procházet celou řadou takových splynutí. Jako bychom byli svědky produkce „výrobních linek“ na černé díry, v nichž postupným splýváním vznikají větší a větší gravitační monstra.
Fyzici americké University of Florida Imre Bartos a Oscar Barrera nedávno zjistili, že „dceřinné“ černé díry, tedy takové, které vznikly splynutím dvou „rodičovských“ černých děr, mohou nést určitou informaci o svých „rodičích.“
Když se z astrofyziky stane detektivní příběh
Jak připomíná Bartos, černé díry mají ve skutečnosti jen velice málo charakteristik. Jde o hmotnost, moment hybnosti a elektrický náboj. Teoreticky je možné, že mají i magnetický náboj, ten ale zatím nebyl doložen.
Není to mnoho, ale podle Bartose a Barrery je možné tyto vlastnosti analyzovat a zjistit něco o minulosti černé díry, respektive o jejích „rodičích.“ Například, černé díry, které rostou díky pohlcování kosmického plynu nebo splýváním menších černých děr, by měly mít větší momenty hybnosti než černé díry, které se zrodily zhroucením velkých hvězd.
Vědcům v tom mohou pomoci gravitační vlny. Analýzou gravitačních vln, které detekujeme ze srážek černých děr, by mělo být možné získat informace o ancestrálním momentu hybnosti a hmotnosti předchozí generace černých děr.
Pro Bartose je fascinující, jak se z astrofyziky stává detektivní příběh, v němž vědci jako kriminalisté odhalují, co se stalo s černými děrami v minulosti a pátrají po „otiscích prstů“ černých děr minulých generací.