Supermasívna čierna diera

Astronómovia už dlhší čas špekulujú, že v centre našej Galaxie sa skrýva supermasívna čierna diera. V časopise Nature zverejnil medzinárodný tím Európskeho južného observatória (ESO) dôkazy, že touto predpokladanou čiernou dierou je silný rádiový a röntgenový zdroj Sagittarius A* (Sgr A*) v súhvezdí Strelec.

Pomocou ďalekohľadu VLT (Very Large Telescope) v observatóriu Paranal v Čile objavili astronómovia hviezdu S2, ktorá sa k Sgr A* priblížila na 17 svetelných hodín, čo je trojnásobok vzdialenosti Pluta a Slnka. Údaje o obehu hviezdy sú nespochybniteľným dôkazom, že Sgr A* je supermasívna čierna diera s hmotnosťou 2,6-milióna Sĺnk.

„Neverili sme vlastným očiam. Hviezda S2 urobila v blízkosti rádového zdroja rýchly obrat. Zrazu sme si uvedomili, že sme boli svedkami pohybu hviezdy na jej obežnej dráhe okolo centrálnej čiernej diery,“ opísal Thomas Ott z Ústavu Maxa Plancka pre mimozemskú fyziku (MPE) rozhodujúci okamih pri vyhodnocovaní údajov desaťročného pozorovania.

S2 je momentálne jedinou viditeľnou hviezdou, ktorá sa k Sgr A* dostala tak blízko. Vzhľadom na túto skutočnosť a obrovskú masu čiernej diery sa S2 rúti okolo Sgr A* rýchlosťou 5000 kilometrov za sekundu. Na jeden obeh tak potrebuje 15,2 roka. Na porovnanie: Slnko, ktoré obieha centrum Mliečnej cesty vo vzdialenosti asi 26 000 svetelných rokov rýchlosťou 220 kilometrov za sekundu, potrebuje na jeden obeh 230 miliónov rokov.

Inak je S2 celkom obyčajná hviezda, 15-krát ťažšia a sedemkrát väčšia ako Slnko. Napriek blízkosti čiernej diery sa nachádza na relatívne stabilnej obežnej dráhe. Keď sa však k Sgr A* priblíži na 16 svetelných minút, dvojnásobok vzdialenosti Zeme od Slnka, čierna diera S2 doslova roztrhá na kusy.

Jedinečné pozorovanie hviezdy v blízkosti čiernej diery umožnil adaptívny optický systém NAOS, ktorý vyrovnáva rušivé vplyvy zemskej atmosféry. „Teraz môžeme s istotou povedať, že Sgr A* je centrálna tmavá hmota, o ktorej sme vedeli, že existuje. Ešte pozoruhodnejšie je, že táto hmota sa sústreďuje na niekoľko tisícnásobne menšom priestore, než sme si doteraz mysleli,“ uviedol Rainer Schödel z MPE. To vylučuje možnosť, že táto ohromná masa je zoskupením neutrónových hviezd alebo malých čiernych dier.

Podľa Karla Gebhardta z University of Texas v Austine bude pomocou adaptívnych optických systémov čoskoro možné pozorovať hviezdy, ktoré sa k supermasívnej čiernej diere priblížia ešte viac. Umožní to nielen otestovať všeobecnú teóriu relativity, ale aj zistiť, ako supermasívna čierna diera pohlcuje hmotu.

Internet: http://www.mpg.de/pri02/pri0287s2.mpg. (obeh hviezdy S2 okolo Sgr A* - video vo formáte MPEG)

( hy)