Čeští vědci triumfují v NASA: Pomohli s odhalením tajemství černých děr

Chování černých děr.
Chování černých děr., foto: Astronomický ústav Akademie věd České republiky
Martin Hájek 13. prosince 2024 10:50
Sdílej:

Tým českých astrofyziků z Akademie věd dosáhl významného vědeckého pokroku v oblasti studia černých děr. V rámci mezinárodní spolupráce zveřejnili dvě studie, které přinášejí nové informace o chování rentgenových dvojhvězdných systémů s černou dírou. Tyto černé díry, o hmotnosti odpovídající hvězdám, přitahují hmotu z blízké hvězdy, čímž vzniká akreční disk. Zároveň mohou na pólech vypouštět vysokoenergetické výtrysky. Tento výzkum, využívající družici IXPE, se zaměřil na rentgenový binární systém Swift J1727.8–1613 a přinesl nové, zásadní objevy.

V srpnu 2023 astronomové objevili nový rentgenový binární systém Swift J1727.8–1613, který vzbudil globální pozornost díky nečekanému vzplanutí. Objekt začal zářit na všech vlnových délkách a stal se jasnějším než Krabí mlhovina. Tento typ chování je u dvojhvězdných systémů běžný, ale tento výbuch byl výjimečný svou intenzitou a relativní blízkostí. Na výzkumu se podílely významné rentgenové observatoře, včetně NASA a italské kosmické agentury, která využívala družici IXPE, vybavenou teleskopem pro měření rentgenové polarizace.

Polarizace rentgenového záření je klíčovým nástrojem pro studium okolí černých děr, protože ukazuje na strukturu hmoty a záření, které silná gravitace černé díry ovlivňuje. Na průlomu se podíleli také Češi, jak píše samotná NASA. První studie vedená Jiřím Svobodou z Astronomického ústavu Akademie věd České republiky ukázala, že během přechodu mezi tvrdým a měkkým spektrálním stavem došlo k významným změnám v polarizaci záření. Tvrdý stav dominoval zářením z koróny, zatímco v měkkém stavu vycházelo více fotonů přímo z akrečního disku. Změny v polarizaci potvrzují změny v geometrii a distribuci hmoty u černé díry.

Druhá studie, vedená Jakubem Podgorným, se zaměřila na obnovení polarizace po přechodu systému zpět do tvrdého stavu. Přestože bylo očekáváno, že jasnost záření klesne, návrat polarizace k původnímu stavu byl překvapivý. Tento jev naznačuje, že struktura koróny a akrečního disku zůstává stabilní i po změnách v energetickém spektru. Jakub Podgorný poukázal na to, že geometrie koróny se v tomto tvrdém stavu prakticky nezměnila, což je novým poznatkem v oblasti studia černých děr.

Tento objev ukazuje, jak analýza rentgenové polarizace poskytuje cenné informace o fyzikálních procesech v okolí černých děr. Výsledky studií napomáhají hlubšímu pochopení interakcí mezi černými dírami a okolním materiálem, což je klíčové pro další výzkum v této oblasti. Michal Dovčiak, vedoucí pracovní skupiny IXPE, zdůraznil, že k úplnému pochopení konfigurace v blízkosti černých děr bude třeba pokračovat v pozorováních a studiu dalších podobných objektů.

Tento výzkum představuje zásadní krok k rozluštění tajemství černých děr, přičemž výsledky ukazují, že rentgenová polarizace je neocenitelným nástrojem pro analýzu chování těchto extrémních objektů. Budoucí pozorování v této oblasti mohou přinést nové, revoluční poznatky, které zásadně změní naše chápání fyziky černých děr a jejich vlivu na okolní vesmír.

Stalo se
Počasí
Letní počasí, ilustrační fotografie.

Počasí v září. Meteorologové naznačili, jaký bude začátek školního roku

Čas letí a letní prázdniny se pomalu chýlí ke konci. Děti už přespříští týden usednou zpátky do lavic, přestože počasí je bude lákat k pobytu venku. Naznačuje to alespoň aktuální měsíční výhled Českého hydrometeorologického ústavu (ČHMÚ). 

Krimi
Policie ČR, ilustrační foto

K odhalení vraždy na Kolínsku pomohla nehoda odcizeného automobilu

Policie se v úterý poprvé obsáhleji vyjádřila k případu pondělní vraždy seniorky na Kolínsku. Případ začal pro strážce zákona dopravní nehodou, kdy za volantem auta seděl cizinec, jemuž ale nepatřilo. Kriminalisté nyní zjišťují, zdali je dotyčný pachatelem násilného trestného činu. 

České celebrity
Libor Bouček s manželkou.

Napotřetí všeho dobrého. Libor Bouček napsal něco, co to potvrzuje

Je to šest let, co se Libor Bouček potřetí oženil. Vzal si současnou manželku Gabrielu, která mu v uplynulých letech přivedla na svět dva potomky. Moderátor je za společně strávené roky vděčný, což dal najevo psaním, kterým dojal fanoušky. 

Zahraničí
Vladimir Putin a Donald Trump se setkali na Aljašce. (15.8.2025)

Trump připouští neúspěch diplomatických snah. Putin možná o dohodu nestojí

Americký prezident Donald Trump připustil, že jeho ruský protějšek Vladimir Putin možná nestojí o uzavření dohody, která by zastavila boje na Ukrajině. Rusové už se ostatně ošívají, když je řeč o formátu případného jednání s Ukrajinci v čele s jejich prezidentem Volodymyrem Zelenským.