Mezinárodní tým složený z vědců a astronomů specificky lovil giganty mezi černými dírami – úspěšně. Objevili 83 kvasarů poháněných černými dírami.

Supermasivní černé díry vznikly v době, kdy našemu vesmíru bylo pouhých 5 % současného věku.

Jak můžeme pozorovat efekty takto prastaré? Jde o efekt rudého posuvu; objekty, které jsou velmi vzdálené (a tyto černé díry se nachází asi 13 miliard světelných let daleko) pozorujeme v minulosti – čím dál od Země jsou, tím hlouběji v minulosti je vidíme. Blíže efekt rudého posuvu vysvětluje kupříkladu Hubbleova konstanta.

Umělcova představa o vzhledu kvasaru. Uprostřed je supermasivní černá díra. Materiál, který „vsakuje“ je následně ve formě energie vypouštěn a vytváří světelný kruh. Zdroj: Yoshiki Matsuoka / Princeton

Černé díry máme na InSmartu moc rádi:

• Černá díra trhá na kusy hvězdu
• Uprostřed Mléčné dráhy je supermasivní černá díra
• Poslední studie Stephena Hawkinga řeší informační paradox černých děr

Náhled do minulosti

Tým astronomů z Japonska, Tchaj-wanu a USA neskrýval nadšení z nálezu. „Je pozoruhodné, že se takto masivní, husté objekty dokázaly zformovat tak brzy po Velkém třesku,“ popsal Michael Strauss, profesor astrofyziky na Princetonské univerzitě a spoluautor studie. „Pochopení vzniku černých děr v počátcích vesmíru je pro našeho kosmologické modely výzvou.“

Nález nejen podstatně zvyšuje množství supermasivních černých děr, o kterých astronomové vědí, ale také potvrzuje, že už relativně krátce po zformování vesmíru jich existovalo poměrně hodně.

Studie je rozdělena do pěti různých částí, které se objevily v peer-reviewed magazínech The Astrophysical Journal a Publications of the Astronomical Observatory of Japan. K pozorování byl použit japonský obří dalekohled Subaru, konkrétně specifické zařízení Hyper Suprime-Cam (HSC) namontované na teleskop.

Oproti stáří vesmíru jsme cucáci, dokonce i naše Země. Ta vznikla před 3,5 miliardami let, vesmír už před 13,8 po Velkém třesku. Zdroj: Kyle McKernan, Princeton

Supermasivní černé díry se obvykle nachází uprostřed galaxií. Pozorovat je lze ve chvíli, kdy do sebe vtahují okolní plyny, což způsobuje dobře viditelné záření – celý jev se následně nazývá kvasarem. Dřívější studie dokázaly odhalit jen ty nejzářivější kvasary, a tudíž nejmasivnější z černých děr. Díky teleskopu Subaru však lze pozorovat i méně husté supermasivní černé díry.

Podle Strausse hledíme na vesmír starý pouhých 800 milionů let: tedy skutečně krátce po jeho vzniku vlivem Velkého třesku. V současném vesmíru se již kvasary pravděpodobně nevyskytují, nebo jen velmi vzácně: většinu materiálu, které kvasary ke svému vzniku potřebují, už totiž černé díry zřejmě spotřebovaly.

Zdroj: Princeton, Subaru