Vědci s pomocí nové mapy vesmíru zkoumají první galaxie a vznik prvních černých děr

10. 06. 2013

Vesmír Chandra Spitzer Černé díry

Porovnáním infračervených a rentgenových pozorování stejné části oblohy se mezinárodnímu týmu astronomů podařilo získat důkaz o existenci množství černých děr už v raném stádiu vývoje vesmíru. Data z infračerveného teleskopu Spitzer a rentgenové observatoře Chandra posloužila jako základ nově vzniklé mapy oblasti označované jako Extended Groth Strip. Astronomové zjistili, že 20 % infračervených zdrojů je společných s těmi rentgenovými, za kterými mají stát černé díry.

CIB a CXB

Po vzniku vesmíru ve velkém třesku, ze kterého zbyla mikrovlnná radiace (úplně vlevo) nastalo období temna, které trvalo 400 milionů let. Teprve poté klesla hustota vesmíru natolik, aby v něm mohlo světlo cestovat napříč a šířit záření všemi směry. V tomto období vzniká Cosmic infrared background (CIB) a cosmic x-ray background (CXB) první je záření v infračerveném a druhé v rentgenovém spektru elektromagnetického záření.

Image credit:

Infračervené záření vydávají různé objekty, od planetek, přes hvězdy až po černé díry. U rentgenového už to tak pestré ale není, jde o vysoce energetické záření, jehož zdrojem jsou často oblasti v okolí černých děr. Podle vědců jsou černé díry jedinými zdroji schopnými zplodit pozorovanou intenzitu a množství rentgenového záření.

Studie začala vznikat v roce 2005, kdy astrofyzik Alexander Kashlinsky spolu se svým týmem začal v datech získaných z vesmírného teleskopu Spitzer pozorovat slabé infračervené záření na pozadí. V následujících letech od infračervených signálů oddělil známé zdroje infračerveného záření a získal tam mapu kosmického infračerveného pozadí (Cosmic Infrared Background, CIB). Podobným postupem došlo k vytvoření mapy v rentgenovém spektru elektromagnetického záření. 

Přestože vědci nemají přímý důkaz o tom, že se jedná o záření z velmi vzdálené minulosti, mají několik indicií, které je k tomu vedou. Je proto třeba si uvědomit, že nejde o nezvratný důkaz. Překrývání některých zdrojů však vědce vede k závěru, že v době formování prvních intergalaktických struktur hrály černé díry větší roli, než se doposud uvažovalo.