Astronómovia môžu konečne popísať, čo sa presne stane s hviezdou v blízkosti čiernej diery
Doteraz existovali teórie, ktoré nie vždy sedeli na všetky prípady
Vedci približne vedia, čo sa stane s hviezdou, ktorá má tú smolu, dostať sa do blízkosti čiernej diery. Extrémne slapové sily ju roztrhajú na kusy a hviezda sa „zablysne“ poslednýkrát, keď jej ostatky prejdú horizontom udalostí.
Presný proces ostával pre vedcov donedávna záhadou. Teoreticky by mala hmota utvoriť akrečný disk, prstenec horúcej hmoty okolo čiernej diery, avšak pozorovanie väčšiny prípadov roztrhania hviezdy nenaznačovalo prítomnosť disku. Píše o tom portál Science Alert.
„V klasických teóriách je proces roztrhnutia hviezdy slapovými silami sprevádzaný röntgenovým žiarením, ktoré prezrádza prítomnosť akrečného disku. Hmota špirálovito zostupuje do útrob čiernej diery, čo produkuje spomínané žiarenie. Lenže v prípade roztrhnutia slapovými silami sme žiadne takéto žiarenie neodhalili. Väčšinou išlo o záblesky v ultrafialovom, alebo optickom spektre,“ hovorí astronómka Tiara Hung.
Vďaka tomu si niektorí astronómovia mysleli, že proces roztrhnutia slapovými silami je príliš krátky na to, aby vytvoril akrečný disk. Nový výskum však tvrdí opak. Pomocou pozorovaní v ultrafialovom a optickom svetle sa podarilo objaviť dôkazy svetla, ktoré prezrádzajú rotujúci akrečný disk.
Potvrdenie existencie akrečného disku
Ku koncu roka 2018 vedci pozorovali záblesk, ktorý bol znakom toho, že supermasívna čierna diera, 624-miliónov svetelných rokov od nás, požierala hviezdu. Udalosť pomenovali AT 2018hyz. V spektroskopických pozorovaniach objavili jednu zaujímavosť. Dvojitý nárast v jave, ktorý sa inak nazýva aj Balmerova emisia. Vzniká, keď sa elektróny v atómoch vodíka presunú do nižších energetických úrovní.
Dvojitý nárast v Balmerovej emisii je v galaktickom jadre jasným znakom akrečného disku. Tieto hodnoty padajú na určitú škálu spektra, ktoré sa prejaví na Dopplerovom efekte. Svetelné vlny, ktoré vidíme z objektu, smerujúceho ku nám, sú skrátené a posúvajú sa k modrej časti spektra. Naopak vlny z objektu, smerujúceho od nás, sa predlžujú a posúvajú sa k červenej škále spektra.
Neprehliadnite
ATNF/CSIRO
Ak sledujete akrečný disk so správneho uhlu, môžete vidieť obe zmeny v spektre. Tento efekt sa môže použiť na určenie smeru rotácie, ale aj jej rýchlosti.
„Myslím, že s týmto objavom sme mali aj kúsok šťastie. Simulácie nám prezradili, že to, čo môžeme pozorovať závisí od orientácie objektu. Z jedného uhla môžeme pozorovať röntgenové žiarenie, z toho druhého zas dvojitý nárast v Balmerovej emisii,“ vysvetľuje Tiara Hung.
Komentáre