Ani tučná, ani štíhla, ale čosi medzi... Takto možno označiť čiernu dieru s hmotnosťou vyše 500 hmotností Slnka. Spadá do teoretikmi odvodenej a pozorovateľmi dlho hľadanej „midi" kategórie medzi superhmotnými čiernymi dierami v stredoch galaxií a čiernymi dierami na úrovni hviezd.
V najnovšom čísle časopisu Nature to napísal Sean Farrell z Toulouseskej univerzity a tamojšieho strediska CNRS (francúzska obdoba SAV) pre výskum kozmického žiarenia so štyrmi kolegami. Sean Farrell aktuálne pôsobí na Leicesterskej univerzite vo Veľkej Británii.
Objav uskutočnili európskym vedeckým satelitom XMM-Newton. Ide o veľmi jasný zdroj röntgenového žiarenia, ktorý označili HLX-1, ako skratka z Hyper-Luminous X-Ray source 1.
Svit stámiliónov Sĺnk
Nachádza sa v periférnej oblasti galaxie ESO 243-49, ktorá je smerom k nám orientovaná okrajom a leží vo vzdialenosti približne 290 miliónov svetelných rokov od Zeme (1 svetelný rok = 9,46 bilióna kilometrov).
Röntgenovo žiari skutočne mimoriadne intenzívne - jeho jasnosť v tejto oblasti vlnových dĺžok totiž zodpovedá 260 miliónom svietivostí Slnka.
Skutočnosť, že ide o jediný objekt - a nie o nahromadenie množstva slabšie žiariacich röntgenových zdrojov - potvrdila zreteľná premennosť jeho žiarenia počas pozorovaní s XMM-Newton, ktoré prebiehali medzi novembrom 2004 a novembrom 2008.
Jeho obrovský žiarivý výkon vedci dokážu fyzikálne vysvetliť iba záverom, že ide o čiernu dieru s hmotnosťou vyše 500 hmotností Slnka.
Snímka galaxie ESO 243-49 získaná ďalekohľadom systému VLT na Európskom južnom observatóriu v Čile. HLX-1 leží v strede červeného krúžku. Biela elipsa udáva polohu zdroja rádiového žiarenia v strede galaxie, ktorý zrejme prezrádza prítomnosť ďalšej, superhmotnej čiernej diery. Modrá elipsa vyznačuje skutočné rozmery galaxie.
Ilustrácia: Sean A. Farrell et al./Nature
Trojaké čierne diery
Čierne diery sú gravitačne skolabované telesá, ktoré sa zmrštili na také malé rozmery, že už z nich neunikne ani svetlo. Pohlcujú všetko okoloprechádzajúce a neodrážajú nijaké. Úniková rýchlosť totiž pri danej hmotnosti rastie so zmenšujúcim sa polomerom telesa.
Dosiaľ máme doložené iba superhmotné čierne diery v stredoch galaxií s hmotnosťami miliónov až niekoľkých miliárd hmotností Slnka, pričom jedna je aj v strede našej Mliečnej cesty, alebo čierne diery s hviezdnymi hmotnosťami, od troch do asi 20 hmotností Slnka.
„Pokým sa medzi odborníkmi viac-menej všeobecne prijíma, že hviezdne čierne diery sa utvárajú takpovediac v smrteľných kŕčoch hmotných hviezd (pri ich výbuchoch ako hypernov, zrejme sprevádzaných zábleskami žiarenia gama), stále zostáva neznáme, ako sa utvárajú superhmotné čierne diery," povedal Sean Farrell.
„Podľa istej teórie to môže byť splývaním väčšieho počtu čiernych dier so strednými hmotnosťami. Lenže na potvrdenie takejto teórie najprv musíte dokázať existenciu čiernych dier so strednými hmotnosťami," pokračoval.
Čiernodierová lastovička
Astrofyzikálni teoretici sú o reálnosti existencie tretej kategórie čiernych dier presvedčení už dlho. V tejto súvislosti uvažovali o telesách s hmotnosťami sto až niekoľko sto hmotností Slnka. Spoľahlivo doložiť takú čiernu dieru sa ale nikomu až dosiaľ nepodarilo. HLX-1 môže byť prvou lastovičkou.
„Odhalenie HLX-1 je preto dôležitý krok k lepšiemu pochopeniu utvárania superhmotných čiernych dier, aké sa nachádzajú v strede Mliečnej cesty a ďalších galaxií," doplnil Sean Farrell.
Hlavné zdroje: Nature z 2. júla 2009; Komuniké University of Leicester z 1. júla 2009.
