Pohyb plynu kolem supermasivní černé díry v centru galaxie M77. Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Imanishi et al.

Pohyb plynu kolem supermasivní černé díry v centru galaxie M77. | Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Imanishi et al.

Umělecké ztvárnění donutu kolem aktivní supermasivní černé díry. Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

Umělecké ztvárnění donutu kolem aktivní supermasivní černé díry. | Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

ALMA Test Facility. Foto:  ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) ,  CC BY 4.0

ALMA Test Facility. | Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), CC BY 4.0

Jeden z radiotelekopů ALMA za hvězdné noci. Foto:  ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) ,  CC BY 4.0

Jeden z radiotelekopů ALMA za hvězdné noci. | Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), CC BY 4.0

Radioteleskopy ALMA. Na obloze je vidět Velký a Malý Magellanův oblak. Foto:  ESO/C. Malin ,  CC BY 4.0

Radioteleskopy ALMA. Na obloze je vidět Velký a Malý Magellanův oblak. | Foto: ESO/C. Malin, CC BY 4.0

Umělecké ztvárnění donutu kolem aktivní supermasivní černé díry. Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
ALMA Test Facility. Foto:  ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) ,  CC BY 4.0
Jeden z radiotelekopů ALMA za hvězdné noci. Foto:  ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) ,  CC BY 4.0
Radioteleskopy ALMA. Na obloze je vidět Velký a Malý Magellanův oblak. Foto:  ESO/C. Malin ,  CC BY 4.0
5
Fotogalerie

Radioteleskopy ALMA ulovily donut rotující u supermasivní černé díry

  • Soustava radioteleskopů ALMA ulovila spektakulární snímek gigantického prstence prachu a plynu
  • Tento prstenec obklopuje supermasivní černou díru v srdci galaxie M77
  • Jde o jakýsi extrémní vesmírný donut o velikosti asi 40 světelných let

Už jsme si zvykli, že soustava radioteleskopů ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), která pracuje v poušti Atacama, dovede pořídit neuvěřitelné snímky z hlubokého vesmíru. Stále ale je na co se dívat.

Tentokrát ALMA ulovila spektakulární snímek gigantického prstence prachu a plynu, který obklopuje supermasivní černou díru v srdci galaxie M77. Je to takový extrémní vesmírný donut o velikosti asi 40 světelných let. Díky skvělým parametrům soustavy ALMA se vědcům podařilo pozorovat rozložení materiálu v prstenci ve výjimečném detailu.

Masatoshi Imanishi z japonské Národní astronomické observatoře a jeho kolegové poprvé spolehlivě potvrdili, že tento prstenec kolem supermasivní černé díry rotuje, a že má tvar, jaký vědci předpovídali.

Pozorování donutu u supermasivní černé díry v galaxii M77 má velký význam pro výzkum aktivních galaktických jader (AGN), tedy supermasivních černých děr v centrech galaxií, které horlivě pohlcují hmotu a tryskají z nich polární výtrysky hmoty. Právě donuty jsou podle odborníků klíčem k tomu, jak se aktivní galaktická jádra jeví v našich teleskopech.

Když se astrofyzici pokoušeli vysvětlit rozmanité vlastnosti aktivních galaktických jader, tak dospěli k tomu, že by kolem supermasivních černých děr měly rotovat struktury podobné donutu. Problém je ale v tom, že tyto donuty nejsou příliš nápadné. Jejich strukturu může detailně pozorovat až teď soustava ALMA.

ALMA dokázala sledovat dvě molekuly z plynu, který tvoří zmíněný donut. Jde o kyanovodík (HCN) a formylové ionty (HCO+). Specifické emise záření těchto dvou molekul plynu byly zásadní pro sledování pohybů hmoty v donutu.

Badatelé zjistili, že pozorovaný donut není úplně perfektním prstencem. Ve skutečnosti má poněkud asymetrický tvar a jeho pohyb je komplikovaný. Rotace donutu sice sleduje rotaci supermasivní černé díry, ale zahrnuje také další pohyby náhodného charakteru.

Imanishi a spol. se domnívají, že by to buď mohl být následek kolize galaxie M77 s malou galaxií anebo dozvuk horké fáze aktivity galaktického jádra.

Foto: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Imanishi et al.

Určitě si přečtěte

Články odjinud