Astrovědci z univerzity v holandském Groningenu ve studii publikované v odborném časopisu Nature Astronomy píší, že se jim podařilo nahmatat tep děsivých objektů - černých děr.

Co černá díra nesežere... 

Černá díra je popisována jako „objekt natolik hmotný, že z něj nic neunikne, ani světlo“. Je to jen část pravdy.

Vnitřní hranicí centra černé díry, horizontem událostí, skutečně neuniknou ani částice světla – fotony. Vně této hranice se však dá okolí černé díry pozorovat. Právě toho výzkumníci využili.

Data ze stovek pozorování, nashromážděná v letech 1996 až 2012, umožnila týmu astrofyzika Mariana Méndeze z univerzity v holandském Groningenu detailně pohlédnout na korónu černé díry.

Vědci pozorovali, jak se kolem vnější strany horizontu událostí, což je pomyslný povrch oblasti kolem černé díry, při jehož překročení směrem k černé díře není cesty zpátky, vytvoří koróna – světelná hranice z nabitých částic.

Poté z pólů vystartují silné výtrysky plazmy a vystřelí materiál ven do mezihvězdného prostor. Tyto gigantické výtrysky mohou mít délku několika galaxií.

Opakující se jev přirovnávají vědci k rytmickému bušení srdce.

Konec dohadů?

Černá díra je známa jako požírač hmoty. Strhává ji k sobě svou gravitací. Hmota kolem ní rotuje a ve spirále do ní padá – tím se vytváří akreční disk, který se vlivem tření a magnetického působení zahřívá na vysoké teploty.

Co do černé díry padá, však do ní spadnout nemusí. Část tohoto materiálu může být vystřelena ve formě zmíněných polárních výtrysků.

Výtrysky prýští ven kolmo vůči disku. Jsou složeny z extrémně nabitých částic. Rotací je vytvářeno obří magnetické pole, které má dva póly a přes ně částice z disku unikají.

Způsob, jakým se částice z akrečního disku mění na výtrysky, je už po desetiletí předmětem bádání. Astronomové se dlouho přeli, zda na to má vliv koróna. Odpověď jim dalo až zmíněné patnáct let trvající sledování černé díry GRS 1915+105, která se nachází 36 tisíc světelných let od sluneční soustavy.

Tato černá díra se živí materiálem sousední hvězdy. Její plyn vytváří akreční disk a jsou u ní patrné výtrysky i koróna.

Vědci u černé díry analyzovali data z radioastronomického i rentgenového pozorování. Mezi oběma se ukázal významný rozdíl. Když bylo rentgenové záření centra černé díry silné, rádiové záření bylo slabé – a naopak.

Z toho vyplývá, že výtrysky jsou nejsilnější, když je koróna nejslabší. A že částice z akrečního disku může směřovat buď do rentgenové koróny, anebo výtrysku. Výsledkem je tedy poznatek, že koróna se mění na výtrysky.

Chaos v magnetickém poli

Tým ve sledování pokračuje. Jeho dalším úkolem vysvětlit některá divná data z jejich pozorování. Vědci například zjistili, že rentgenová koróna je natolik jasná, že to nelze vysvětlit její teplotou. To znamená, že ve hře může být něco jiného. Výzkumníci se domnívají, že to je magnetické pole.

Rozdílná rotace černé díry a akrečního disku může způsobit, že se magnetická pole zamotají a jsou chaotická. Když je magnetické pole chaotické, korona se patrně zahřívá. Zatím to je pouze hypotéza...