Černé díry jsou extrémní vesmírná monstra, jejichž hmota je zhroucená drtivou gravitací. Jsou velmi hmotné. Nejmenší spolehlivě známá černá díra váží asi jako 3,3 Slunce. Také jsou velmi početné. V Mléčné dráze jich určitě jsou miliony. Přesto se ale černé díry špatně hledají. Jsou velmi malé a zároveň jsou opravdu zcela černé. Prozradí se jen tehdy, když interagují s okolními tělesy nebo hmotou.
Pátrání po černých dírách je svízelné, i když jde o černé díry relativně blízké Sluneční soustavě. V poslední době jsme byli svědky případů, kdy původně ohlášená „nejbližší černá díra“ vlastně žádnou černou dírou nebyla.
Tým astrofyziků, který vedla Sukanya Chakrabartiová z americké University of Alabama, Huntsville, nedávno objevil dalšího kandidáta na černou díru, která by měla být nejbližší Zemi.
V tomto případě jde o poměrně hmotnou černou díru o váze asi 12 Sluncí, která byla díky detektivní práci vystopována ve vzdálenosti asi 1 550 světelných let. Badatelé v rámci výzkumu analyzovali data o téměř 200 tisících dvojhvězd, která jsou součástí balíku pozorování evropské vesmírné observatoře Gaia z letošního léta.
Dvojhvězda s velmi hmotným a zároveň neviditelným tělesem
Jak uvádí Chakrabartiová, v těchto datech hledali objekty, které by měli tvořit dva hvězdní partneři s velkou hmotností, ale jejich záření odpovídá jedné hvězdě. Za takových okolností je podle Chakrabartiové na místě předpokládat, že druhý partner ve dvojhvězdě není vidět.
U slibných objektů následně použili spektrografická měření různých pozemních teleskopů, včetně kalifornského Automated Planet Finder, chilského Giant Magellan Telescope a teleskopů havajské W.M. Keck Observatory.
Detailní analýzou měření byli schopní zjistit, o jak hmotný neviděný objekt se jedná, jaká je jeho rotace, a také oběžná dráha. Nakonec dospěli k závěru, že skutečně jde o dvojhvězdu, ve které hvězdu podobnou Slunci doprovází velmi hmotné a zároveň neviditelné těleso.
Většina černých děr, které známe z dvojhvězd, fungují jako rentgenové dvojhvězdy. Bývají velmi blízko hvězdnému partnerovi, kradou mu hmotu, a oslnivě září v rentgenové oblasti. Jak zdůrazňuje Chakrabartiová u jejich objevu jde o úplně jiný typ systému.
Černá díra oběhne hvězdu jednou za 185 dní a nijak viditelně s ní neinteraguje. Vystopovali ji díky analýzám pohybu partnerské viditelné hvězdy. Podobný přístup by se mohl uplatnit i v mnoha dalších případech a přinést řadu zajímavých objevů.
Titulní ilustrační foto: NASA Hubble Space Telescope, CC BY 2.0