Astronomové poprvé změřili rotaci supermasivní černé díry. Na práci se podíleli i vědci z Masarykovy univerzity v České republice

Astronomové z MIT, NASA a dalších institucí mají nový způsob, jak změřit, jak rychle se černá díra otáčí, a to pomocí kmitajících pozůstatků po její hvězdné pouti.

Tato metoda využívá slapového rozrušení černé díry – zářivě jasného okamžiku, kdy černá díra působí na kolemjdoucí hvězdu a roztrhá ji na kusy. Jak je hvězda narušována obrovskými slapovými silami černé díry, polovina hvězdy je odfouknuta, zatímco druhá polovina je vymrštěna kolem černé díry a vytváří intenzivně horký disk rotujícího hvězdného materiálu.

Tým vedený MIT ukázal, že kmitání nově vytvořeného disku je klíčem k určení vlastní rotace centrální černé díry.

Ve studii publikované v časopise Nature astronomové uvádějí, že změřili spin blízké supermasivní černé díry sledováním vzorce rentgenových záblesků, které černá díra produkovala bezprostředně po události slapového narušení.

Tým sledoval záblesky po dobu několika měsíců a zjistil, že jsou pravděpodobně signálem jasného horkého disku, který se kymácí sem a tam, jak je tlačen a tažen vlastní rotací černé díry.

Sledováním změn kmitání disku v čase mohli vědci zjistit, jak moc je disk ovlivňován rotací černé díry a jak rychle se otáčí samotná černá díra. Jejich analýza ukázala, že černá díra se otáčí rychlostí menší než 25 % rychlosti světla, což je na poměry černých děr poměrně pomalé.

Hlavní autor studie, vědecký pracovník MIT Dheeraj „DJ“ Pasham, říká, že nová metoda by mohla být v příštích letech použita k měření otáček stovek černých děr v místním vesmíru. Pokud se vědcům podaří prozkoumat spiny mnoha blízkých černých děr, mohou začít chápat, jak se gravitační obři v průběhu historie vesmíru vyvíjeli.

Mezi spoluautory studie jsou spolupracovníci z řady institucí, včetně NASA, Masarykovy univerzity v České republice, Univerzity v Leedsu, Univerzity v Syrakusách, Univerzity v Tel Avivu, Polské akademie věd a dalších.

Zdroj: Phys.org