Černé díry vznikají z velmi hmotných hvězd a působí na své okolí tak silnou gravitací, že z nich neuteče ani světlo. Existují ale ještě supermasivní černé díry o hmotnosti desítek i stovek milionů Sluncí, které se nachází v centrech galaxií. Okolo těchto vesmírných monster obíhají všechny hvězdy v příslušné galaxii.
Vzhledem k tomu, že je černá díra velmi hmotná, je obtížné ji uvést do pohybu. Je to stejné jako kopnout do bowlingové koule – příliš daleko nepoletí. Každé pravidlo má však svou výjimku. Vědci objevili černou díru, která se dala do pohybu v rámci vlastní galaxie.
Vesmír v pohybu
Ve vesmíru je vše v pohybu. Dokonce i galaxie. Vzdálenosti mezi nimi se mění kvůli gravitačním interakcím, ale zejména kvůli rozpínání vesmíru. Vzhledem k tomu, že černé díry jsou pevně usazeny v centru galaxií, měly by se od nás vzdalovat stejně rychle jako jejich mateřská galaxie.
Vědci se podívali na deset galaxií a jejich černých děr. Devět se chovalo přesně tak, jak se očekávalo. Desátá je však překvapila. Galaxii s označením J0437+2456 najdeme ve vzdálenosti 230 milionů světelných let v souhvězdí Býka. Podle měření se od nás vzdaluje rychlostí asi 4860 kilometrů za sekundu.
Uvnitř galaxie se nachází černá díra o hmotnosti 3 milionů Sluncí, která se také vzdaluje – ale nižší rychlostí! Ve výsledku to znamená, že se pohybuje v rámci své galaxie, a to rychlostí asi 50 kilometrů za sekundu nebo také 180 tisíc kilometrů v hodině.
Prozrazená černá díra
Z černé díry neunikne ani světlo, takže není vidět. Jak můžeme měřit rychlost vzdalování něčeho, co není vidět? Pokud o sebe budeme třít ruce, vznikne teplo, které ruce zahřeje. Podobně se zahřívá materiál, který obíhá okolo černé díry a padá do ní. Jedná se o extrémně vysoké teplo, které způsobuje řadu efektů. Vodní pára doslova září. Nikoliv však ve viditelném světle, ale v oblasti mikrovln.
Vědci to označují jako maser, což je obdoba laseru v mikrovlnném světle. Pozorováním tohoto maseru vědci změřili rychlost vzdalování černé díry. Vzhledem k tomu, že pracovali s mikrovlnami, museli kromě normálních dalekohledů využít i radioteleskopy, a to včetně Areciba. Legendární radioteleskop se nedávno zhroutil (psali jsme o tom v článku pod tímto odstavcem) a jeho téměř šedesátiletá činnost skončila.
Vesmírný kopanec
Normální supermasivní černá díra by se vlastní galaxií pohybovat neměla. Proč je ta z galaxie J0437+2456 výjimkou? Za vším musíme zcela určitě hledat další černou díru. Vědci ale neví, jakou roli přesně hrála a kde je jí konec. Pracují se třemi scénáři.
První říká, že se uvnitř galaxie nenachází jedna, ale dvě černé díry, které obíhají okolo sebe. Jedna se od nás bude vzdalovat rychleji než galaxie, druhá pomaleji. Tu první ale nevidíme, protože zrovna nic nepožírá.
Druhou možností je, že černé díry byly dvě a spojily se v jednu. Podobné splynutí by uvolnilo hodně energie a černou díru vyslalo na výlet galaxií. Třetí možností je srážka černých děr. Ve vesmíru se srážejí celé galaxie. Dochází k tomu běžně a říká se tomu galaktický kanibalismus.