Monstrózní černé díry se někdy skrývají za plynem a prachem, skryté před zraky většiny teleskopů. Tyto černé díry však ukazují svou tvář, když materiál, kterým se živí, vyzařuje vysokoenergetické rentgenové záření, takže je může odhalit přístroj NUSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array). A to se také stalo. NUSTAR nedávno identifikoval dvě supermasivní černé díry.zapojené do plynu, které se nacházejí v centrech blízkých galaxií.
"Tyto černé díry se nacházejí relativně blízko Mléčné dráhy, ale až dosud nám zůstávaly skryty," uvedl Ady Annuar, postgraduální student Durhamské univerzity ve Velké Británii, který výsledky prezentoval na zasedání Americké astronomické společnosti v Grapevine v Texasu. "Jsou jako příšery, které se skrývají pod vaší postelí."
Černé díry jsou ústředním motorem, který astronomové nazývají "aktivní galaktická jádra", což je třída extrémně jasných objektů, mezi něž patří i kvazary e blazary V závislosti na tom, jak jsou tato galaktická jádra orientována a jaký materiál je obklopuje, vypadají při zkoumání dalekohledem velmi odlišně.
Aktivní galaktická jádra jsou velmi jasná, protože částice v oblastech kolem černé díry jsou velmi horké a vyzařují záření v celém elektromagnetickém spektru - od nízkoenergetických rádiových vln až po vysokoenergetické rentgenové záření. Předpokládá se však, že nejaktivnější jádra jsou obklopena prstencovitou oblastí hustého plynu a prachu, která zastírá oblasti, v nichž se nachází.Obě aktivní galaktická jádra, která NUSTAR nedávno zkoumal, jsou zřejmě orientována tak, že je astronomové pozorují z jejich okrajů. To znamená, že místo jasných centrálních oblastí vidí teleskopy NASA především rentgenové záření odražené od zákrytového materiálu v podobě tzv. donut.
"Stejně jako nemůžeme vidět Slunce za zamračeného dne, nemůžeme přímo vidět, jak jasná tato aktivní galaktická jádra ve skutečnosti jsou, protože kolem centrálního motoru je spousta plynu a prachu," řekl Peter Boorman, postgraduální student na Southamptonské univerzitě ve Velké Británii.
Boorman vedl studii aktivní galaxie IC 3639, která je od nás vzdálená 170 milionů světelných let. Vědci analyzovali data z tohoto objektu získaná pomocí přístroje NUSTAR a porovnali je s dřívějšími pozorováními z rentgenové observatoře NASA Chandra a z japonské družice Suzaku. Zjištění z přístroje NUSTAR, který je citlivější na vysokoenergetické rentgenové záření než tyto družice, jsouNUSTAR také poprvé přesně změřil, kolik materiálu zakrývá centrální motor IC 3639, a umožnil tak vědcům určit, jak moc je toto skryté monstrum ve skutečnosti zářivé.
Tato galaxie s názvem IC 3639 obsahuje také příklad zákrytové supermasivní černé díry. Nejpřekvapivější je spirální galaxie, na kterou se Annuar zaměřil: NGC 1448. Černá díra v jejím středu byla objevena teprve v roce 2009, přestože se nachází ve středu jedné z největších galaxií nejblíže naší Mléčné dráze. Tato "blízkost" pro astronomy znamená, že NGC 1448 je vzdálena pouhých 38 milionů světelných let.
Annuarová zjistila, že tato galaxie má také hustý sloupec plynu, který zakrývá centrální černou díru, která by mohla být součástí černé díry. donut. Rentgenové záření z galaxie NGC 1448, pozorované přístroji NUSTAR a Chandra, poprvé naznačuje, že podobně jako v případě IC 3639 musí existovat silná vrstva plynu a prachu, která zakrývá aktivní černou díru v této galaxii před naším zrakem.
Vědci také zjistili, že NGC 1448 má velkou populaci mladých hvězd (starých pouhých 5 000 000 let), což naznačuje, že galaxie produkuje nové hvězdy ve stejnou dobu, kdy se její černá díra živí plynem a prachem. Vědci použili teleskop Evropské jižní observatoře New Technology Telescope, který zachytil NGC 1448 na optických vlnových délkách, aPolohu černé díry může být obtížné určit, protože středy galaxií jsou plné hvězd. Velké optické a radioteleskopy mohou pomoci odhalit světlo černých děr, aby astronomové mohli zjistit jejich polohu a poskládat příběh jejich růstu.
"Je vzrušující, že můžeme využít sílu systému NUSTAR k získání důležitých a jedinečných informací o těchto zvířatech, která lze podrobně studovat i na našem vesmírném dvorku," řekl Daniel Stern, vědecký pracovník projektu NUSTAR v Laboratoři tryskového pohonu NASA v Pasadeně v Kalifornii.
Přeloženo a upraveno z NASA
