Česká astronomická společnost

Poprvé se podařilo pozorovat dvě supermasivní černé díry v jedé galaxii. Tyto dvě černé díry se obíhají a během několika set milionů let se spojí v jedinou. Tento objev ukazuje, že černé díry se mohou zvětšovat splynutím dvou menších děr. Spojení dvou černých děr by mělo být zaznamenáno budoucími detektory gravitačních vln umístěných ve vesmíru.

Snímky extrémně jasné galaxie NGC 6240 pořízené rentgenovou družicí Chandra odhalily ne jednu, ale dvě černé díry v jádře této galaxie. Obě díry se navzájem obíhají a přitahují okolní materiál na své povrchy.

NGC 6240 je ideálním příkladem masivní galaxie, ve které díky nedávné kolizi a spojením s dvěma menšími galaxiemi dochází k velmi rychlému formování hvězd. Velké množství prachu a plynu nedovoluje sledovat centrální oblast galaxie pomocí optických dalekohledů. Rentgenové záření vyzařované v jádře NGC 6240 však hladce projde závojem z prachu a plynu.

Dřívější rentgenová pozorování NGC 6240 ukazovaly jasné, kompaktní jádro. Radiová, ifračervená a optická pozorování však ukazovala dvě jasná jádra!. Původ této podivuhodné oblasti tak zůstával neznámý. Nebyl znám zdroj rentgenového záření, ani původ dvou jasných jader v ostatních oborech. Vědci z institutu Maxe Plancka věřili, že s pomocí družice Chandra zjistí, který zdroj je aktivní supermasivní černá díra. K jejich překvapení našli dvě černé díry. Průlom nastal s vynikající rozlišovací schopností družice Chandra. Pomocí Chandry se podařilo rozlišit obě jádra i v rentgenovém oboru a přesně určit vlastnosti obou zdrojů. Ty odpovídají supermasivním černým děrám - nadbytek vysokoenergetických fotonů pocházejících z plynu rychle kroužícího okolo díry a rentgenové záření pocházející z fluorescence atomů železa v plynu v těsném okolí díry.

Objev binární černé díry podporuje teorii, že černé díry dosahují extrémních hmotností v centrech galaxií spojováním s jinými černými děrami. To je velmi důležité pro pochopení vývoje galaxií, uvádí Stefanie Komossa z institutu Maxe Plancka. V průběhu několika set milionů let budou obě díry tančit po "spirále smrti" a nakonec se spojí v jednu větší černou díru. Tento jev bude doprovázet silné gravitační záření.

Vzniklé gravitační vlny se budou šířít prostorem a budou ovlivňovat vzdálenost libovolných dvou bodů. Takovýto jev bude detekovatelný plánovaným detektorem gravitačních vln LISA - Laser Interferometer Space Antenna. Předpokládá se několik splynutí dvou černých děr během jednoho roku.

Zdroj: NASA,animace NGC 6240