Teleskop Jamese Webba odhalil objekt, jaký věda ještě neviděla

Galaxie známá jako Cosmic Horseshoe dostala své jméno díky výraznému jevu gravitační čočky, který zakřivuje světlo vzdálenější galaxie do tvaru obří podkovy. Právě v jejím středu vědci našli černou díru, jejíž hmotnost odhadují na 36 miliard Sluncí – téměř 10 000× více než má Sagittarius A*, černá díra uprostřed Mléčné dráhy.

Podle studie zveřejněné 7. srpna 2025 v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society jde o jeden z deseti největších dosud známých objektů svého druhu. Profesor Thomas Collett z University of Portsmouth uvedl, že díky nové metodě mají tentokrát na hmotnost mimořádně spolehlivý odhad.

Jak se měří gigant, který „spí“

Problémem při měření vzdálených černých děr je jejich neaktivita – pokud nepohlcují materiál, nevydávají jasný signál. V tomto případě vědci využili kombinaci gravitačního čočkování a studia pohybu hvězd v hostitelské galaxii. Tento přístup jim umožnil „nahlédnout“ do oblasti, kterou běžné teleskopy nerozliší, a z pohybu hvězd odvodit přítomnost i hmotnost centrálního objektu.

Zdroj: Shutterstock

PhD student Carlos Melo z Universidade Federal do Rio Grande do Sul zdůraznil, že černá díra je v současnosti „dormantní“, tedy neaktivní, a její existence byla potvrzena výhradně na základě gravitačního vlivu na okolí.

Vzdálená a tichá, přesto mocná

Kosmická podkova leží přibližně 5 miliard světelných let od Země. V takové vzdálenosti je přímé měření hmotnosti černých děr obvykle možné jen tehdy, když jsou aktivní. Tento případ je výjimečný tím, že šlo o objekt v klidovém stavu, přesto se podařilo dosáhnout přesného výsledku.

Tato metoda by mohla otevřít cestu k objevům dalších „skrytých“ obřích černých děr, které by jinak unikly pozornosti, a umožnit lepší porozumění tomu, jak ovlivňují vývoj svých hostitelských galaxií.

Souvislost mezi velikostí galaxie a černé díry

Výzkum potvrzuje, že největší galaxie vesmíru hostí také největší černé díry. Když galaxie roste a slučuje se s jinými, materiál je směrován k jejímu středu, kde buď napájí černou díru, nebo se uvolňuje v podobě extrémně jasného záření známého jako kvasar. Tento proces dokáže zastavit vznik nových hvězd a ovlivnit další vývoj galaxie.

Galaxie Cosmic Horseshoe patří mezi tzv. fosilní skupiny – jde o závěrečné stadium vývoje, kdy všechny původní jasné galaxie splynuly v jednu, stejně jako jejich supermasivní černé díry.

Náhodný objev s velkým potenciálem

Původním cílem týmu bylo zkoumání rozložení temné hmoty, ale při analýze se ukázalo, že v centru galaxie je gravitační vliv mnohem větší, než by temná hmota vysvětlovala. Výsledek? Identifikace kandidáta na nejhmotnější černou díru, jakou lidstvo kdy zaznamenalo.

Do budoucna chtějí astronomové metodu využít na datech z evropského teleskopu Euclid a pátrat po dalších obřích černých dírách. Tyto objevy by mohly být klíčem k pochopení, jak se propojuje růst galaxií a jejich centrálních gravitačních obrů.