Kde se berou podivná mračna plynu, která v těsné blízkosti obíhají naši supermasivní černou díru Sagittarius A*?
Vědci prozkoumali záhadná oblaka ionizovaného plynu v okolí supermasivní černé díry v centru Mléčné dráhy a vystopovali jejich původ.
Snímek dynamického prostředí kolem supermasivní černé díry v centru Mléčné dráhy, kde je vedle dříve známých mračen G1 a G2 zachyceno i nově objevené mračno G2t. Jejich podobný pohyb naznačuje společný původ v hvězdném systému IRS16SW. (zdroj: ESO, D. Ribeiro, CC BY-SA 4.0)
Střed naší Mléčné dráhy představuje velmi husté a dynamické prostředí. Supermasivní černou díru Sagittarius A* (Sgr A*) obklopují hvězdy, plyn a prach, které se pohybují pod vlivem extrémních gravitačních sil. Astronomové tam v posledních letech objevili několik kompaktních oblaků plynu, jejichž původ ale zůstával nejasný.
Patří k nim i mračna ionizovaného horkého plynu označovaná jako G1, G2 a G2t, která mají hmotnost několika Zemí. Výpočty ukazují, že pád jednoho takového shluku zhruba o hmotnosti Země každých deset let by dodal dostatek materiálu k udržení současné aktivity Sgr A*. Pochopení vzniku těchto shluků je zásadní pro pochopení toho, jak se supermasivní černá díra „krmí“.
Mračna v srdci Galaxie
Stefan Gillessen z německého Institutu Maxe Plancka pro mimozemskou fyziku s početným týmem kolegů detailně analyzoval zmíněná mračna G1, G2 a G2t. Zjistili, že se pohybují po prakticky totožných dráhách a že velmi pravděpodobně mají společný původ. Nakonec se jim povedlo vystopovat i jejich zdroj, masivní kontaktní dvojhvězdu IRS 16SW.
Tato dvojhvězda se nachází v disku mladých hvězd obíhajících kolem Sgr A* ve směru hodinových ručiček. Podle hydrodynamických simulací mohou taková mračna vznikat tam, kde se hvězdné větry vanoucí z dvojhvězdy srážejí s okolním prostředím a vytvářejí rázovou vlnu.
Plyn se v místě hromadí, stlačuje se a vytváří shluky, které putují směrem k supermasivní černé díře. Výsledky analýz, které uveřejnil odborný časopis Astronomy & Astrophysics, naznačují, že supermasivní černou díru v centru galaxii mohou zásobovat hmotou hvězdné vichry blízkých masivních hvězd. Zdá se, že vývoj hvězd těsně souvisí s růstem černých děr v jejich blízkosti.