V nové studii, publikované v zářijovém čísle časopisu Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, se tým astronomů ponořil do vesmírné historie blízké rodiny hvězd z hvězdokupy Hyády, známé také pod názvem Prasátka.

Hyády od nás dělí pouhých 153 světelných let, je to Zemi nejbližší hvězdokupa. Obsahuje stovky hvězd zhruba stejného stáří, chemického složení a způsobu pohybu.

Z dat observatoře Gaia, kterou provozuje Evropská vesmírná agentura ESA a která mapuje hvězdy v Mléčné dráze, tým simuloval posledních 650 milionů let vývoje hvězdokupy.

Výzkumníci během simulace zjistili, že vysvětlením současného rozložení hvězd v hvězdokupě je přítomnost dvou nebo tří černých děr ukrytých uprostřed Hyád, které svým silným gravitačním vlivem nenápadně usměrňují pohyb hvězd.

Prozrazuje je gravitace

„Naše simulace mohou odpovídat hmotnosti a velikosti Hyád pouze v případě, že ve středu hvězdokupy jsou (nebo donedávna byly) přítomny černé díry,“ cituje magazín Live Science hlavního autora studie o Hyádách Stefana Torniamentiho z univerzity v italské Padově.

Pokud se to potvrdí, budou tyto skryté černé díry nejbližší, jaké kdy byly objeveny. Nacházely by se zhruba 153 světelných let od nás, což je asi 1 500 bilionů kilometrů. To je asi desetkrát blíž než černá díra Gaia BH1, která je vzdálena zhruba 1 500 světelných let a obíhá hvězdu v souhvězdí Ophiuchus.

Máme se snad nově objevených černých děr obávat? Na to jsou příliš malé a pořád příliš vzdálené.

Všechny černé díry v Hyádách by podle výsledků simulace měly být černými dírami s hvězdnou hmotností, což je nejmenší známý typ těchto objektů. Jejich hmotnost se pohybuje v rozmezí pěti až desetinásobku hmotnosti Slunce. Pokud tyto černé díry zrovna nepohlcují hmotu, jsou prakticky neviditelné.

Za spolehlivý způsob, jak je najít, astrovědci pokládají měření jejich vlivu na pohyby blízkých hvězd. Ve svém novém výzkumu proto tým simuloval vývoj 724 hvězd z Hyád v průběhu stovek milionů let. Tým porovnal své výsledky s daty o polohách a rychlostech hvězd shromážděnými observatoří Gaia.

Takovým postupem astronomové dospěli k závěru, že hvězdy dosáhly svého současného stavu pod gravitačním vlivem dvou až třech černých děr hvězdné hmotnosti.

Možná už odletěly, ale nebudou daleko

Jeden ze scénářů ukázal, že hvězdokupa mohla přijít o své černé díry již před 150 miliony let poté, co exploze blízkých supernov poslaly tyto masivní objekty do mezihvězdného prostoru.

I v tomto případě by se „odváté“ černé díry nacházely v místech blízkých hvězdokupě. Stále by proto platily za nejbližší černé díry k Zemi, upozorňují vědci ve studii.

Potvrzení existence těchto černých děr bude v každém případně obtížné. Černé díry v hvězdokupě Hyády nejsou ani velké, ani aktivně nehltají hmotu, což vede k výrazným světelným zábleskům viditelným ve vesmíru do velké vzdálenosti.

V tomto případě se astronomové mohou opírat pouze o výsledek simulaci.

„Modely rozložení hvězd, jaké byly použity v této studii, jsou zatím nejlepší možností, jakou máme, a mohly by být použity k pátrání po černých dírách v jiných hvězdokupách v blízkosti Země,“ píší vědci ve studii.

Animace pohybu hvězd v Hyádách v rozsahu -/+ 300 000 let (zkřížený pohled). | zdroj: kredit-Alexander Meleg/CC BY-SA 4.0