Nové astronomické pozorovania priniesli doteraz najpresnejší pohľad na správanie čiernych dier v ich bezprostrednom okolí. Vedci prvýkrát detailne zmapovali energetické prúdy, ktoré tieto extrémne objekty vysielajú do vesmíru, a výsledky výrazne posúvajú chápanie ich fungovania.
Výskum sa zameral na systém Cygnus X-1, ktorý sa nachádza približne 7 000 svetelných rokov od Zeme. Astronómovia využili sieť prepojených rádioteleskopov po celom svete, vďaka čomu dokázali zachytiť dynamické výtrysky energie vychádzajúce z okolia čiernej diery. Tieto prúdy, označované ako jety, sa pohybujú rýchlosťou okolo 150-tisíc kilometrov za sekundu, teda takmer polovicou rýchlosti svetla, a ich výkon sa vyrovná tisícom Sĺnk, píše portál Daily Mail.
Zaujímavé je, že ide len o časť celkovej energie, ktorú čierna diera „spracuje“ pri pohlcovaní hmoty. Odhady naznačujú, že do výtryskov smeruje približne desatina tejto energie, zatiaľ čo zvyšok zostáva viazaný v procese akrécie.
Systém Cygnus X-1 tvorí čierna diera a sprievodná masívna hviezda, ktorá produkuje extrémne silné hviezdne vetry. Práve tie ovplyvňujú smer a tvar energetických prúdov – podobne ako vietor mení trajektóriu vodného prúdu. Vďaka poznaniu vlastností týchto vetrov dokázali vedci presnejšie vypočítať výkon samotných jetov, čo bolo doteraz problematické.
Čierne diery patria medzi najextrémnejšie objekty vo vesmíre. Ich gravitačné pole je natoľko silné, že z neho neunikne ani svetlo. Napriek tomu nejde o pasívne „pohlcovače“, pri nasávaní okolitej hmoty vznikajú veľmi energetické procesy. Materiál sa pri páde do čiernej diery roztočí, zahreje a v kombinácii s magnetickými poľami vytvára silné výtrysky, ktoré môžu siahať až na vzdialenosti niekoľkých svetelných rokov.
Ako uvádza portál Space, pre vedcov je kľúčové pochopiť, aká časť energie končí v čiernej diere a aká sa vracia späť do vesmíru. Doteraz boli k dispozícii len dlhodobé priemery, ktoré neposkytovali presný obraz. Najnovšie merania však umožňujú sledovať tento „energetický rozpočet“ oveľa detailnejšie.
Podľa hlavného autora štúdie, doktora Stevea Raja Prabu, ide o významný posun v oblasti astrofyziky. Po prvý raz sa podarilo priamo zmerať efektivitu, s akou čierne diery premieňajú pohltenú hmotu na energiu výtryskov. Takéto poznatky sú dôležité aj pre modelovanie vývoja vesmíru.
Energetické jety zohrávajú zásadnú úlohu pri formovaní galaxií, hviezd aj planetárnych systémov. V niektorých prípadoch dokážu vytvárať obrovské štruktúry plynu, ktoré ovplyvňujú celé galaxie. Lepšie pochopenie ich fungovania tak pomáha vysvetliť aj širšie procesy vo vesmíre.
Hoci čierne diery zostávajú aj naďalej zahalené mnohými neznámymi, nové pozorovania predstavujú ďalší krok k ich odhaleniu a zároveň poskytujú dôležité indície o tom, ako sa vesmír formoval do dnešnej podoby.
