Hvězda přežila setkání s černou dírou, obíhá ji na devítihodinové oběžné dráze

Když černá díra pohlcuje hmotu, ze Země to můžeme detekovat díky rentgenovým paprskům. Ty jsou generovány ohřevem materiálu, který je do černé díry vtahován, na obrovské teploty.

Je to jediný způsob, jak můžeme černé díry pozorovat. Tyto neuvěřitelně hmotné objekty ze svého nitra nepustí žádné světlo, hmotu, ani informaci. Minulý rok astronomové zaznamenali právě takové rentgenové záření, ovšem s hodinovou pravidelností.

Související

Martin Pokorný

Čeští astrofyzikové jsou na stopě záhadných…

Martin Pokorný

Astronomové objevili vesmírnou kuriozitu, systém…

Původcem je supermasivní černá díra, která se nachází uprostřed galaxie vzdálené 250 milionů světelných let. Každých devět hodin dochází k záblesku rentgenového záření. A to není typické chování černé díry. 

Britský astronom Andrew King z univerzity v Leicesteru zjistil příčinu toho, proč se tak děje. Mrtvá hvězda zůstala uvězněná na devítihodinové oběžné dráze okolo černé díry. Při každém blízkém průchodu černá díra vtáhne více materiálu, a tak každých devět hodin dochází k nárustu záření. „Tento bílý trpaslík je uzamčen na eliptické dráze poblíž černé díry a oběhne ji každých devět hodin,“ potvrzuje King. 

Nachází se uprostřed galaxie GSN 069. Na supermasivní černou díru je velmi lehká, je pouze 400 tisíckrát hmotnější než Slunce. Přesto je aktivní, obklopená akrečním diskem, tedy diskovou strukturou rozptýleného materiálu. Ten černou díru krmí a rozšiřuje. 

Podle astronomova modelu byla černá díra v procesu rozšiřování, když se jí do cesty připletl červený obr, velká, rudá, někdy žlutá hvězda v závěrečné fázi vývoje. Černá díra ji osekala o vnější vrstvy a urychlila její vývoj na bílého trpaslíka, mrtvé jádro hvězdy, které vzniká po jejím zhroucení. Nebyla zničena, ale ani se nemohla ze sevření vymanit. 

Černá díra v galaxii GSN 069 má relativně nízkou hmotnost. To, co z hvězdy zbylo, tedy může cestovat po bližší oběžné dráze. Aby hvězda přežila mnohem masivnější černou díru, musela by být uvězněna na mnohem větší oběžné dráze. V takovém případě by pro ni bylo snazší vyhnout se periodicitě v pohlcování jejího materiálu. Pokud by hvězda černou díru obíhala příliš blízko, byla by zničena. 

Mohlo by jít o jeden z mechanismů, díky kterému se černé díry rozšiřují. Pro potvrzení této hypotézy však astronomové musejí najít jiné takové systémy. King věří, že jich mohou najít více. 

A co budoucnost lapené hvězdy? Pravděpodobně bude černou díru obíhat i nadále a bude po miliardy let postupně svlékána. Nakonec se zvětší její rozměry, avšak poklesne její hustota (bílí trpaslíci jsou jen o něco málo větší než Země).

Pak se se z ní stane pouhá planetární hmota, z níž se nakonec může zformovat plynný obr. „Bude se snažit dostat pryč, ale není úniku. Černá díra ji bude ujídat stále pomaleji, ale nikdy se nezastaví,“ uvedl britský astronom.