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
Zahraničí
Ukrajinská armáda střeží své území

Ukrajina má poprvé od roku 2022 převahu nad Ruskem

Válka mezi Ruskem a Ukrajinou, která trvá již téměř tři roky, přinesla zásadní posun v rozložení sil na bojišti. Ukrajina nyní možná získává tankovou převahu nad Ruskem, i když pouze na některých úsecích 1 300 kilometrů dlouhé frontové linie. Uvedl to magazín Forbes.

České celebrity
Eva Burešová

Splněný sen Evy Burešové. Jde ve stopách Vondráčkové a Bartošové

StarDance si letos dává roční pauzu, ale Evě Burešové se nechtělo čekat, zdali ji někdy v budoucnu osloví Česká televize a skočila po nabídce od slovenské konkurence. V historii Let's Dance ale nebude první českou celebritou. 

Zahraničí
Vladimir Putin

Putinovi nedochází, co ho čeká. Čína napadne Rusko, varují odborníci

Vladimir Putin svými rozhodnutími ohledně války na Ukrajině čelí stále silnější kritice nejen ze Západu, ale také od analytiků, kteří poukazují na historické paralely s érou cara Mikuláše II. Stejně jako poslední ruský car, který v roce 1904 vstoupil do války s Japonskem o Mančurii, zatímco ignoroval narůstající hrozbu Německa, i Putin podle odborníků podceňuje skutečné riziko, kterým je Čína, uvedl server Kyiv Independent.

České celebrity
Jiří Krampol

Celoživotní problém Jiřího Krampola. Zůstane zase doma na zadku?

Pro Jiřího Krampola nezačal letošní rok nejšťastněji, protože ho opět trápí zdraví. Jeho plánům to pochopitelně vůbec nesvědčí, protože populární herec a bavič nechce jen sedět doma na zadku. Už v závěru loňského roku ale musel brát ohledy na svůj aktuální stav.