Zhruba 250 milionů světelných let od nás, v souhvězdí Persea, se skrývá astronomický Otesánek. Uvnitř čočkovité galaxie NGC 1277, která je odhadem desetkrát méně hmotná než Mléčná dráha, leží přerostlá černá díra, která si zřejmě vynutí změnu astronomických teorií. Vědci její objev ohlásili v časopisu Nature.
Na faktu, že v centru této galaxie leží černá díra, není nic překvapivého. Je to zcela běžné. Překvapivé jsou však rozměry. Supermasivní černá díra v jádru NGC 1277 má hmotnost zhruba 17 miliard Sluncí. Naše mnohem větší galaxie má také ve svém středu černou díru, ale jenom o hmotnosti zhruba 4 milionů Sluncí.
Černá díra ve středu NGC 1277 má odhadem hmotnost odpovídající 15 procentům hmotnosti všech hvězd ve stejné galaxii. Hvězdy v galaxii kolem ní rotují kolem tak rychle, že astronomy jejich pohyb hned zaujal jako zcela neobvyklý. Většina známých supermasivních děr se drží příkladů z naší galaxie a jejich hmotnost se obvykle pohybuje pod jedním promile hmotnosti všech hvězd v galaxii.
Existují příklady galaxií s podobně "disproporčními" černými dírami, ale v jejich případě hrají obvykle roli nějaké mimořádné vlastnosti (malé rozměry) nebo události při jejich vzniku (třeba střet s jinou galaxií). NGC 1277 se na něco takového zdá být příliš velkou galaxií s historií bez poskvrny.
Pro laiky to celé samozřejmě vypadá bizarně, ale pro odborníky je poměr hmotnosti galaxie a černých děr důležitý. Měl by totiž souviset přímo s vývojem galaxií. Například v důsledku s počtem nově vznikajících hvězd.
Černá díra ve středu NGC 1277 však dosavadní představy nabourává. Tím spíše, že vědci v blízkosti pozorovali i dalších pět galaxií, které vypadají podobně a možná také obsahují další "příliš hmotné" černé díry. Vzhledem k těmto objevům bude zřejmě muset dojít k úpravě stávajících teorií o vývoji galaxií. Nebo alespoň vesmírné poznatky rozšířit o novou třídu objektů.
Teleskop Hobby-Eberly v Texasu, jehož data byla použita při určování hmotnosti černé díry v galaxii NGC 1227.
Složité pozorování
Na druhou stranu je ovšem na formování konečných teorií ještě brzy. Zatím totiž astronomové objevili a změřili jen zhruba 70 supermasivních černých děr v jádrech galaxií, protože jiné jsou příliš daleko.
A protože černé díry nemůžeme pozorovat přímo, musíme zahlédnout nějaký objekt v jejich blízkosti, který černé díry přímo ovlivňují. To jsou v případě galaktických černých děr hvězdy blízko středu dané galaxie. Z parametrů jejich rotace pak můžeme určit hmotnost samotné černé díry. V případě Mléčné dráhy na ně dohlédneme snadno, ale nad vzdálenost zhruba kolem čtvrt miliardy světelných let je nezahlédneme.
Práce německého-amerického týmu, který objevil Otesánka v galaxii NGC 1277, by však měla naše vědomosti rozšířit. Mimo jiné i s pomocí archivních údajů z Hubbleova teleskopu chce v našem vesmírném sousedství najít a proměřit desítky či stovky galaxií a jejich černé díry. Můžeme se snadno dočkat i mnoha dalších překvapení a stávající hypotézy mohou utrpět ještě řadu dalších nečekaných šrámů.
Zajímavé problémy, které tato černá díra způsobí astronomům svou existencí, jí samotnou jistě nepohnou. Ono to také není nic jednoduchého. Je asi jedenáctkrát širší než je oběžná dráha Neptunu kolem Slunce a její parametry jsou tak neuvěřitelné, že autorský tým výsledky kontroloval několik měsíců.
