Astronomové detekovali první toulavou černou díru pohlcující hvězdu

Astronomové potvrdili první detekci "toulavé" supermasivní černé díry na vzdáleném okraji galaxie, která byla odhalena až ve chvíli, kdy roztrhala nešťastnou hvězdu, jež se zatoulala příliš blízko. Tento objev, publikovaný v neděli v časopise The Astrophysical Journal Letters, otevírá nové možnosti pro hledání masivních černých děr, které by jinak zůstaly zcela neviditelné.cmns.umd+1

Záblesk na okraji galaxie

Černá díra, která má zhruba milionkrát větší hmotnost než Slunce, se nachází asi 30 000 světelných let od středu blízké masivní galaxie, což je největší zaznamenané vyosení u opticky objeveného slapového roztrhání hvězdy. Teoretici dlouho předpovídali, že takové toulavé černé díry existují a byly vymrštěny na okraj galaxií během dávných galaktických kolizí, ale detekce těch neaktivních, které nevyzařují žádné světlo, zůstávala nepolapitelná.ztf.caltech+1

Studii vedl Robert David Stein, postdoktorandský stipendista Neila Gehrelse na Joint Space-Science Institute při Marylandské univerzitě, s využitím dat ze zařízení Zwicky Transient Facility a observatoře NASA Neil Gehrels Swift. K potvrzení přispěli také vědci z University of North Carolina at Chapel Hill pomocí dalekohledu SOAR v Chile.cmns.umd+1

Případ vyřešila umělá inteligence

Tým vyvinul program umělé inteligence, který prohledává noční oblohu v rámci průzkumů ZTF a hledá charakteristický světelný podpis slapového roztrhání, kdy je hvězda roztrhána gravitací černé díry. Klíčové bylo, že AI byla upravena tak, aby hledala kdekoli na obloze, nikoli pouze v centrech galaxií. Program, spuštěný v srpnu 2025, našel svůj cíl o pouhé tři měsíce později.cmns.umd

"Velmi jasně si pamatuji ten okamžik, kdy jsme to objevili. Byla sobota a všichni byli velmi nadšení," řekl Stein. "Všeho jsme nechali a začali aktivovat nejrůznější další přístroje, abychom získali více dat."cmns.umd

Černá díra bez domova

Černá díra je hmotností srovnatelná s tou ve středu Mléčné dráhy, přesto kolem ní neobíhá žádná pozorovatelná galaxie, což vědce překvapilo. "Mít tak velkou černou díru mimo galaxii je pro mě překvapivé," řekl profesor astronomie na UMD Sylvain Veilleux. "Kolem ní by měl být objekt podobný Mléčné dráze, a to rozhodně není tento případ."cmns.umd

Tým se domnívá, že černá díra vznikla při galaktickém sloučení: buď větší galaxie pomalu pohltila menší a obrala ji o hvězdy, dokud nezbylo jen jádro, nebo gravitační interakce tří těles mezi několika černými dírami vymrštila tu nejmenší ven.phys+1

S observatoří Very C. Rubinové, která je nyní v Chile v provozu, Stein očekává, že astronomové by mohli každý rok detekovat desítky nebo dokonce stovky toulavých černých děr. "Toto je nejsilnější případ toulavé černé díry, o kterém víme," řekl Veilleux. "To nastaví standard."cmns.umd