TLDR: Výtrysk jménem Porfyrion vzdálený 7,5 miliardy světelných let je zatím největším dosud pozorovaným. Pomáhá to statistice těchto kosmických urychlovačů. Studie tuna.
Jenom málokterý název astronomického objektu je tak klamoucí jako „černá díra„. Ačkoliv, jasně, v jádru gravitační singularity je gravitace tak massivní, že ze svého objeví nepustí ani fotony, ono jádro je relativně prťavé. Síla gravitace sahá dalece za horizont událostí, což znamená, že mimo ono jádro můžou kolem černé díry naopak probíhat velmi viditelné události! Jako třeba polární výtrysky alias jety!
To jsou, inu, polárním tryskáním částic, které sice padaly, ale nedopadly do chřtánu singularity – a namísto toho byly urychleny na únikovou dráhu. Že takový dráha může být gigantická, ukazuje přirozený objekt Porfyrion, který má na délku 23 milionů světlolet!
Vítejte v Porfyrionu
Porfyrion existoval v době, kdy byl vesmír ještě mladé škvrně o stáří jen 6,3 miliardy let. Ve vzdálenosti miliard světelných let jej nyní objevila evropská sonda LOFAR (LOw Frequency ARray), která již identifikovala více než 10 000 slabých tryskových megastruktur.
O existenci výtrysků jako jevu víme mnohem, mnohem déle. LOFAR, který může objevovat slabé signály vzdálených/starých výtrysků, ale může odhalit i ty, které jsme doposud neznali. Porfyrion je mezi nimi dosud největším rekordmanem. Což samože neznamená, že je odhalení vzdálenosti i takového tělesa brnkačka.

Tým Martijna Oeie z Caltechu k určení zdrojové galaxie využil také pozorování z obřího radioteleskopu GMRT v Indii a spektroskopického přístroje Dark Energy Spectroscopic Instrument v Arizoně. Nakonec potvrdili, že Porphyrion se nachází ve vzdálenosti asi 7,5 miliardy světelných let!
Hladové urychlovače
Momentálně je Porfyrion toliko rekordmanem bez dalšího hlubšího významu či objevu. Pomáhá jen připomenout téma výtrysků jako takové. Spolu s akrečními disky (hmota, která ve velkém rotuje a padá do černé díry) jsou výtrysky významným podílníkem na míchání hmotou a jejího zahřívání ve vesmíru.
Šance na poklidný vznik hvězd a ještě poklidnější rozvoj života na jejich planetách, se odvíjí od toho, zdali na takové zamíchání dojde. Hvězdy nejsou nic jiného, než plyn, který zatím nestihl spadnout do černé díry. Ale když je míchání příliš silné, nebo generuje příliš mnoho záření, může to šancím na život spíše uškodit…

Jak je obvyklé, abychom zjistili víc o výtryscích a jejich roli, potřebujeme maximálně velkou statistiku jejich fungování. A v tomto ohledu je Porfyrion již zajímavější – jde o sic rekordního, ale jinak jenom jednom z mnoha zástupců nově objevovaných výtrysků skrze LOFAR průzkum. A právě ten přispívá ke statistice těchto galaktických grcek!
Jak výtrysk vzniká?
Samotný Porphyrion pravděpodobně vznikl při splynutí dvou galaxií, které dodaly černé díře obrovské množství plynu, na němž mohla hodovat. Poznávání toho, jak černá díra emituje výtrysky, je ale stále tématem výzkumu. A u něj nám nejspíše více leč vzdálenějších cvaků tolik nepomůže.
Obecně se zdá, že výtrysky vznikají vlivem pádu hmoty do černé díry, kdy suprurychlené částice narážejí jedna do druhé v rychlosti blízké rychlosti světla, přičemž produkty jejich srážek (vlastně jako v urychlovači) jsou vlivem magnetické pole černé díry vystřeleny pryč do vesmíru – v polárním směru dané černodíry.
Detailní pochopení vzniku výtrysků bude ale předmětem jiného než statistického výzkumu. Prozatím je jisté jenom to, že výtrysky mohou být častější (v kontextu vesmíru) jev – což jenom dále narušuje dojem, že černodíry jsou čistokrevnými kosmickými vysavači!
[Ladislav Loukota]
Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je [email protected]