CHANDRA PROHLÍŽELA VELKÉ A MALÉ ČERNÉ DÍRY V SOUSEDNÍ GALAXII

 

Steve Sampsell, Penn State, University Park

Steve Roy, Marschall Space Flight Center, Huntsville

 

Observatoř Chandra prováděla sondování sousední galaxie v souhvězdí Circinus, kde získala nový pohled na superhmotnou černou díru a velké množství možných malých černých děr, které jsou rozprášeny v její spirálovité struktuře.

Výsledky zahrnují první detekci periodické proměnnosti černé díry v rtg oboru v našem galaktickém okolí.

Astronomové z Penn State University pomocí observatoře Chandra odhalili proměnný objekt v přibližně deseti rtg zdrojích, které jsou roztroušeny v galaxii v souhvězdí Circinus. Intenzivní rtg zdroj vykazoval změny s periodou 7.5 hodiny. Poprvé "periodické změny" byly detekovány v rtg oboru v objektu vně "místní skupiny" galaxií. Vzhledem k jasnosti je možno předpokládat, že systém obsahuje černou díru zhruba o hmotnosti 50 hmot slunečních.

"Neobyčejně jasný zdroj jako je tento je možné najít i v jiných galaxiích," řekl Franz Bauer, post-doktorantský student v Penn State University, který je hlavním autorem článku v červencovém vydání 2001 Astronomical Journal. "Ale až do vypuštění družice Chandra jsme neměli nástroj, který by odhalil takovýto rtg binární systém a pomohl nám detekovat novou třídu objektů."

"Periodická proměnnost získaná v datech z družice Chandra v galaxii Circinus nás přesvědčila o tom, že tyto rtg binární soustavy existují," dodal Bauer.

"Je to důležité také proto, že černé díry s hmotností větší než 10 hmot slunečních se obtížně vysvětlují teorií o hvězdném formování a destrukci.

Konečný objev objektu s periodickým signálem nám pomůže lépe pochopit tyto objekty." Rtg data získaly dva nezávislé kolektivy z Penn State a George Mason University. Tyto skupiny vytvořily "jednotný model" na základě teorie kruhového prstence hmoty v němž se nachází centrální černá díra. V případě galaxie v souhvězdí Circinus je tento materiální prstenec v rovině zorného paprsku směrem k centrální černé díře. Existence této černé díry je dovozována oběma týmy na základě získaných rtg dat. V blízkosti jádra jsou identifikovány rozdílné plynné komponenty. Jedna je tvořena horkým plynem, který je ionizován radiačním polem z černé díry, obsahuje emisi vysoce ionizovaných prvků jako je argon, kalcium, železo, hořčík, neon, křemík a síra. Druhá plynná komponenta je chladnější a objevují se v ní emisní čáry železa.

"Observatoř Chandra ukazuje, jak složité plynné prostředí může být kolem černých děr," řekla Rita Sambruna, docent fyziky a astronomie na George Mason University. Galaxie v souhvězdí Circinus je důkazem možnosti existence takovýchto objektů i v jiných galaxiích."

Galexie v souhvězdí Circinus je od nás vzdálena 13 miliónů světelných let. Je umístěna v blízkosti roviny naší galaxie a tudíž unikala pozornosti a byla objevena až před 25 léty.

Data získaná družicí Chandra byla získána zařízením ACIS (Advanced CCD Imaging Spectrometer a HETGS (High Energy Transmission Grating Spectrometer) 6-7 června 2000.

(podle CXCPR 01-07 z 14.5.2001 připravil PH)