ČERNÉ DÍRY

Mnoho zajímavých informací o černých děrách naleznete v Astrofyzice, v pasáži Černé díry.

Schéma - rotující černá díra s tlustým akrečním diskem a dvěma jety látky vyvrhovanými a urychlovanými ve směru osy rotace

 

NGC 6240 - snímek nalevo ukazuje galaxii v optickém oboru (HST, WFPC2), zorné pole 0.35×0,3′. Napravo je stejná oblast, se stejným zorným polem, v X oboru z družice Chandra. Barvy odpovídají intenzitě RTG záření (červená - nízká intenzita, zelená - střední, modrá - vysoká). V jádře je první nafotografovaná dvojice černých děr, které nabalují hmotu z okolí. Obě černé díry splynou za několik stovek miliónů let. Chandra, listopad 2002.

NGC 6240 NGC 6240

GRS 1915 +105 (Gamma Ray Source), - hvězdná černá díra v souhvězdí Orla
(7.1.1998, NASA )
1023 kg látky/půl hodiny vyvržené téměř rychlostí světla. 

Černá díra v naší Galaxii, binární systém hvězdné velikosti. Jety vyvrhující látku se tvoří periodicky a každých půl hodiny zmizí na 5 minut. V okamžiku vzniku jetu se výrazně snižuje produkce RTG záření z disku (sonda RXTE). Hmota z disku se pravděpodobně nějak transformuje do výtrysku a je takto vyvržena ven.

  • Jety na počátku výtrysku září v IR a R (VLA). 

  • Detekce "frame dragging" - strhávání časoprostoru rotující černou dírou (MIT).

  • Miniaturní quasar doma v Galaxii? 

    

NGC 4261 - galaktická černá díra 
(HST, 4.12.1995, WFPC)

Eliptická galaxie, vzdálená 108 světelných let ve směru souhvězdí Panny. V centru galaxie je masivní černá díra krmená prachem z tlustého akrečního disku o průměru 800 světelných let. Měřením rychlosti rotace prachového disku byla stanovena hmotnost černé díry na 1.2×1012 MS. Tato ohromná hmotnost se nachází v oblasti jen o něco málo větší než je naše Sluneční soustava. Disk obklopující černou díru má hmotnost 105 MS a byl objeven s HST v roce 1992. Snímky z HST z roku 1995 zaznamenaly poprvé strukturu disku, která pravděpodobně souvisí s vlnami a nestabilitami šířícími se diskem. Také se ukázalo, že černá díra s diskem nejsou přesně v centru galaxie NGC 4261. Pro tento fakt zatím chybí uspokojivé vysvětlení. 

 

M 87 (Virgo A) - blízká obří eliptická galaxie v kupě galaxií v Panně s charakteristickým výtryskem patrným v horní řadě snímků (GCO, VLT-1998). Průměr 120 000 l.y. Pravděpodobně ústřední galaxie v kupě. Hmotnost 2.7×1012 Ms. Rozsáhlý systém kulových hvězdokup. Spolu s M 84 a M 86 leží v centru kupy. Centrum galaxie M87 je velmi husté. Nalezen disk horkých plynů rotující kolem centra obří galaxie. Disk je patrný v levé dolní části předposledního snímku (HST, 1994). Byla pořízena i spektra z různých částí disku (napravo) a z nich rychlost rotace disku. Z té lze určit hmotnost centrálního objektu a z rozměrů disku lze odhadnout maximální rozměr objektu. Tyto výpočty vedou k natolik vysoké hustotě centrálního objektu, že v úvahu připadá jedině černá díra. Výtrysk z jádra obsahuje rychle se pohybující nabité částice a je složen z vláken příčných rozměrů 10 světelných let. Charakter výtrysku odpovídá modelům černých děr s tlustým akrečním diskem.

 M 87 (GCO) M 87 (VLT)
M 87 (HST) M 87 (HST), spektra

NGC 7052 - galaktická černá díra, Lištičky. Patrný tlustý akreční disk.
(HST, WFPC2, FOC) 

Vzdálenost: 190×106 l.y. 
Průměr akrečního disku: 3700 l.y. 
Rotační rychlost: 155 km/s ve vzdálenosti 200 l.y. (ze spektra FOC) 
Detaily: 50 l.y.; 
Hmotnost: 300 miliónů Sluncí (z rot. rychlosti). Jde o 0,05% hmoty galaxie. 
Dva jety: silná radiová emise. 

NGC 7742 - galaktická černá díra, Pegas
(HST, 1998)
vzdálenost: 3 000 l.y. 

Aktivní spirální galaxie, ve středu velká černá díra. Jádro představuje "žloutek" ve středu snímku, žmolkovitý tlustý prsten kolem je oblast, kde se rodí nové hvězdy.

Cent A (NGC 5128) - radiová galaxie
Pozůstatek kolize eliptické a spirální galaxie. V centru masivní černá díra. 

1970 zdroj RTG (Uhuru) 
1975 zdroj gama (Sigma) 
1979 dva jety z jádra (Einstein) 
1996 kolize dvou galaxií (HST) 
1997 kompaktní malé jádro (VLBA) 
1998 černá díra v jádře (HST, NICMOS) 

Cen A - viditelné světlo Cen A - výtrysky Cen A - struktura

Cen A - detail Cen A - výtrysky (Einstein) Cen A - výtrysky v RTG Cen A - schéma (NASA/IAN)

ESO 184 G82 - blízká galaxie (120×106 l.y.)

  • 25.4.1998: GRB 980425 gama záblesk pozorovaný z tohoto prostoru sondou BeppoSAX 25 

  • 26.4.1998: Mt. Stromlo (AAN) nalezen optický protějšek, hvězda 15m. 

  • 1.5.1998: Mt. Stromlo (AAN) nalezeno spektrum. Supernova typu Ib. Pravděpodobně pozorování vzniku černé díry!!! 

Sgr A - radiový a infračervený zdroj v centru Galaxie 

Objeven v roce 1974 Brucem Balickem a Bobem Brownenm. Z pozorování VLBA plyne hmotnost objektu kolem dvou a půl milionů Sluncí. Horizont událostí tohoto objektu se odhaduje na 1/20 AU. Objekt je obklopen hustou hvězdokupou (vlevo). Keckův 10 m dalekohled zjistil (Andrea Ghez, University of California) v IR oboru, že hvězdy rotují kolem masivního objektu 2.6 milionu Sluncí - černé díry. V centru naší Galaxie se tedy možná také nachází černá díra.

 

Fotografie

Aldebaran Homepage