26.10.2016-08:20:00   |   Dušan Valent
#Kozmos

Najväčšia čierna diera


-


Názov: supermasívna čierna diera v galaxii S5 0014+81
Rozmery: 40-miliárd krát hmotnejšia ako slnko


Keď astrofyzici objavili metódu odhaľovania čiernych dier, narazili na čierne diery v jadre väčšiny galaxií. A nešlo o bežné, ale o supermasívne čierne diery. Hmotnosť takýchto pažravých monštier sa môže rovnať miliónom až miliardám sĺnk – pritom niektoré bežné čierne diery mimo galaktických centier dosahujú iba trojnásobne vyššiu hmotnosť než Slnko. Zrejme najväčšia a najmasívnejšia čierna diera sa nachádza v centre gigantickej eliptickej galaxie S5 0014+81. Je asi 10-tisíc násobne hmotnejšia ako supermasívna čierna diera v centre Mliečnej cesty.



Keby sa nachádzala na mieste slnka, hranica horizontu udalostí – teda oblasti, za hranicou ktorej tiaži telesa neunikne ani len svetlo, by siahala 1600-násobne ďalej ako je obežná dráha Zeme a 37-násobne ďalej ako leží obežná dráha Pluta! Objekt sa nachádza v takej diaľke, že čiernu dieru vidíme v podobe, ako vyzerala len 1,6 miliardy rokov po veľkom tresku. To naznačuje, že supermasívne čierne diery rástli veľmi rýchlo.

Najväčšia kamenná planéta


-


Názov: BD+20594b
Rozmery: 2,23-krát väčšia ako Zem


Pri objavovaní kamenných exoplanét obvykle pozorujeme, že čím je polomer väčší ako 1,5-násobok toho zemského, tým je priemerná hustota telies nižšia. To naznačuje výraznejšie zastúpenie ľahkých plynov ako vodík a hélium, ktoré menším planétam, napr. Zemi, krátko po vzniku unikajú do kozmu. Niekedy však aj podstatne väčšie telesá ako Zem z rôznych príčin – azda kvôli silnej kozmickej radiácii, či kolíziám s rodiacimi sa planétami v geologickej minulosti - stratia svoj vodíkovo-héliový obal. Ak sa tak stane, nebudú z nich plynní či ľadoví obri, ale gigantické kamenné planéty. Niektoré, ako napríklad BD+20594b, sa hmotnosťou môžu dokonca vyrovnať ľadovým obrom. Táto exoplanéta hmotnejšia ako Urán (16-krát viac ako Zem) je napriek rozmerom a hmotnosti prevažne skalná.



Donedávna sa za najväčšiu kamennú planétu považoval Kepler-10c, čo zmenili nové zistenia zloženia telesa.

Najväčšia plynná planéta

Názov: HAT-P-32b
Rozmery: polomer telesa 2-násobok polomeru Jupitera

Chladní plynní obri môžu dosiahnuť len o málo väčšie rozmery ako Jupiter. Väčšie množstvo hmoty sa u nich prejaví „zahustením“. Pokiaľ sú však takéto svety horúce, napríklad kvôli zostatkovému teplu z čias vzniku, alebo kvôli tomu, že ich migrácia presunula do blízkosti materskej hviezdy, situácia sa mení. Teplotná expanzia hmôt, ktoré tieto plynné planéty obsahujú, ich takpovediac nafúkne. Takže kým chladní plynní obri môžu byť aj niekoľkonásobne hmotnejší ako Jupiter a napriek tomu dosahujú podobné rozmery ako on, takzvané super-Jupitery (podtyp horúcich Jupiterov) giganta slnečnej sústavy zatienia napriek tomu, že sú niekedy aj podstatne menej hmotné.


-


Umelecká predstava planéty z kategórie horúci Jupiter (kam super-Jupitery patria).


Viaceré známe super-Jupitery sú približne dvojnásobne väčšie ako Jupiter. Najväčší je zatiaľ zhruba 1000 svetelných rokov vzdialený HAT-P-32b. Existujú aj správy o údajne väčších planétach, viac ako 2,5-násobne rozmernejších ako Jupiter, ktoré sú zároveň viac ako 10-násobne hmotnejšie. V prípade týchto telies však už zrejme ide o hnedých trpaslíkov, ktorí vznikajú ako hviezdy a vykazujú viaceré charakteristiky hviezd (vodivý povrch a jadro, syntéza hélia v jadre, niekedy vyžarujú viditeľné svetlo).



Najväčšia hviezda

Názov: UY Scuti (perexový obrázok)
Rozmery: 1700-násobne väčšia ako slnko


V blízkosti centra našej galaxie sa nachádza hviezdny obor väčší ako slávny Canis Majoris (ktorého polomer je podľa novších výskumov o niekoľko sto násobkov slnečného polomeru menší, než sa pôvodne predpokladalo). Týmto gigantom je umierajúca hviezda UY Scuti. Ide o hviezdu vo fáze červeného nadobra, ktorá nasleduje po štádiu červeného obra. Hviezdy v tomto štádiu majú vonkajšie vrstvy tak extrémne „riedke“, že po expanzii, ktorá sprevádza ich „umieranie“ síce pohltia svoje planéty, no tie môžu naďalej obiehať v ich vnútri – pravda, spaľované žeravou teplotou hviezdnych plynov.

Najväčšia galaxia

Názov: IC 1101
Rozmery: 6 miliónov svetelných rokov


Čierne diery môžu rásť. Či už tak, že požierajú hmotu iných bežných objektov, alebo tak, že zožerú inú čiernu dieru. Deje sa tak napríklad počas veľkolepých zrážok galaxií. Lenže pri takýchto kolíziách sa nezväčšujú iba čierne diery v ich strede, ale aj galaxie samotné. Po spojení s mnohými inými môžu nadobudnúť podobu tzv. supergalaxie. Supergalaxie obvykle nájdete v strede kôp galaxií. Svojou tiažou sa výrazne zasluhujú o to, že sa galaktické kopy nerozpadnú. Najväčšou dosiaľ objavenou supergalaxiou je IC 1101. Dosahuje asi 60-krát väčšie rozmery než Mliečna cesta – jej priemer dosahuje 6 miliónov svetelných rokov.


-


Porovnanie Mliečnej cesty (drobec úplne vľavo, Andromedy, galaxie M87 a najväčšej známej supergalaxie.


Najväčšia bublina prázdnoty

Názov: Obrovská prázdnota
Rozmery: priemer 1 až 1,3 miliardy svetelných rokov



-

Galaxie sa v kozme obvykle vyskytujú v zoskupeniach, tzv. galaktických kopách alebo superkopách. Stovky až tisíce takto gravitačne zviazaných galaxií sa napriek neustálemu zväčšovaniu vesmíru držia pri sebe a vzďaľujú od ostatných podobných nahromadení. Pravdaže, existujú oblasti vesmíru takmer bez akýchkoľvek galaxií, takzvané domény (angl. voids). Najväčšia z nich je Obrovská prázdnota (Giant Void) v súhvezdí Poľovných psov, ktorá sa nachádza vo vzdialenosti asi 1,5 miliardy svetelných rokov od Zeme. Nájdete tu „len“ 17 kôp galaxií, ktoré podľa pozorovaní vzájomne neinteragujú, čo znamená, že sú málo hmotné.



Megahromada kvazarov

Názov: „gigantická LQG“
Rozmery: 4 miliardy svetelných rokov


Donedávna sa za najväčšiu štruktúru pozorovateľného vesmíru považovalo zoskupenie aktívnych galaktických jadier – kvazarov. Kvazary, najžiarivejšie objekty v kozme, poháňajú supermasívne čierne diery, ktoré sa nachádzajú v ich strede. Javia niektoré znaky hviezd, ale aj galaxií – v optickom ďalekohľade napríklad pripomínajú hviezdu, pretože predstavujú bodový zdroj svetla. Viaceré dosahujú až 600 miliónov svetelných rokov, skupina zvaná jednoducho „gigantická LQG“ (LQG – Large Quasar Group, veľká skupina kvazarov) je však aj na pomery týchto ohromných objektov akoby z inej dimenzie.


-


Kvazar


Astrofyzici sa po objave nazdávajú, že doterajšie matematické opisy vesmíru boli príliš zjednodušené. Veľkosť „gigantického LQG“ je totiž taká obrovská, že vrhá tieň pochybnosti na jeden zo základných astronomických predpokladov – kozmologický princíp. Kozmologický princíp hovorí, že vesmír vyzerá na veľkých škálach rovnorodo. A preto by sa v ňom nemali nachádzať podobné zhluky hmoty extrémnych rozmerov. Je ale možné, hovoria astronómovia, že novoobjavené kolosálne zoskupenie kvazarov predstavuje predchodcu súčasných galaktických superkôp, obrovských štruktúr, ktoré môžu merať stovky miliónov svetelných rokov.



Najväčšia štruktúra vo vesmíre

Názov: Veľká stena Hercules–Corona Borealis
Rozmery: priemer 10 miliárd svetelných rokov


Domény, akési bubliny takmer úplnej prázdnoty, obkolesujú najväčšie známe štruktúry vesmíru, ktoré v závislosti od tvaru nazývame filamentmi alebo stenami. Pozostávajú z miliárd galaxií. Prvou štruktúrou, ktorá presiahla veľkosť 10 miliárd svetelných rokov, je vďaka zábleskom gama žiarenia objavená Veľká stena Hercules–Corona Borealis. Dosahuje priemer 10 miliárd svetelných rokov. Filamenty, steny a domény dokopy vytvárajú štruktúru vesmíru, ktorú označujeme ako kozmická pavučina: kopy galaxií a temná hmota tvoria jej uzly, vláknam podobné časti galaxií tieto uzly spájajú.


-





-

Toto je druhá, aktualizovaná a od základov prepracovaná verzia článku, ktorý prvý raz vyšiel 19. 2. 2014.

Obrázky: ESO/M. Kornmesser, NASA, Philip Park, Aldaron, Fernando de Gorocica
Páčia sa Vám naše články? Podporte nás

Zdieľajte článok






Za podporu ďakujeme

Pridať e-mail