Astronomové poprvé pozorují náznaky špagetifikace hvězdy supermasivní černou dírou

25. 04. 2021

Černé díry Hvězdy

Hvězdy, které se příliš přiblíží supermasivní černé díře ve středu galaxie, jsou odsouzeny k zániku. Extrémní gravitace černé díry o hmotnosti milionů sluncí hvězdu doslova roztrhá a materiál z ní ve formě protáhlých vláken rotuje velkou rychlostí kolem, než jej černá díra nenávratně pohltí. Astronomům se nyní poprvé podařilo zpozorovat tato vlákna hvězdného materiálu v okolí černé díry v jádru galaxie ve vzdálenosti 730 milionů světelných let.

Černá díra v galaxii M87, animace

Animace ukazující pohyb materiálu v okolí supermasivní černé díry v jádru galaxie M87

Image credit: M. Wielgus and the EHT Collaboration

Událost s označením AT 2019dsg je tzv. slapové roztrhání (Tidal Disruption Event, TDE), při kterém gravitace supermasivní černé díry ve vzdálené galaxii v podstatě zničila hvězdu. Poprvé byla tato událost zpozorována v roce 2019 observatoří ZTF (Zwicky Transient Facility), která se soustředí na proměnlivé úkazy ve vesmíru.

Materiál ze zničené hvězdy následně dál obíhá černou díru a při tom se zahřívá na extrémně vysoké teploty. Vyzařuje při tom záblesky radiace, které astronomové pozorují u různých černých děr už desítky let. Nikdy však nepozorovali protáhlý materiál z hvězdy přímo - až u AT 2019dsg.

Vlákna materiálu rotujícího kolem této černé díry částečně blokují radiaci vycházející z bezprostřední blízkosti horizontu události. A právě tento efekt se podařilo astronomům zachytit pomocí Teleskopu Williama Herschela ve Španělsku. 

Vědci tak získávají informace z regionu, ve kterém se hmota dostává do extrémních situací. Mohou tak potvrdit, nebo vyvrátit aktuální fyzikální teorie o chování hvězd, černých děr i hmoty jako takové.