Může mít Mléčná dráha dvě supermasivní černé díry?

V tomto roce jsme se konečně mohli podívat na snímek supermasivní černé díry pořízený celosvětovým souborem teleskopů sdružených pod Event Horizon Telescope. Ten ale nakonec nepřinesl snímek SgrA*, ale supermasivní černé díry v daleko větší galaxii M87: 

 

 

Ostatně sledování SgrA* je i přes mnohem kratší vzdálenost těžší v tom, že se nacházíme ve stejné galaxii a výhled nám zakrývá řada hvězd a mezihvězdný materiál. Otázka ale je, zda by se takovým snímkem vůbec dalo potvrdit, že SgrA* je v naší galaxii jen jeden podobný objekt. 

 

 

Astrofyzička Smadar Naoz napsala pro server Astronomy článek, v němž polemizuje o dvou supermasivních dírách v Mléčné dráze. Píše přitom, že už více než 20 let astronomové moniturují pohyb hvězd v blízkosti SgrA*, dle čehož byla ostatně určena i její hmotnost, takže hned vyvstává otázka, na základě čeho najednou můžeme mluvit o tom, že ta nemusí být sama.

 

Jde především o to, že další černá díra poblíž SgrA* může být menší, ale ne pod 100.000 hmotností Slunce. Nicméně pak by nemohla být označována za supermasivní, neboť to platí až pro hmotnost milionu a více Sluncí, ale na tom tolik nezáleží. Další velice hmotný objekt by ale měl značně působit na blízké hvězdy, takže z toho logicky vyplývá, že za více než 20 let jejich pozorování by se něco takového mělo zjistit. Anebo snad ne?

 

 

Zaměřit se můžeme na velice známou a často pozorovanou hvězdu S0-2, jejíž oběžnou dráhu kolem SgrA* trvající cca 16 let ukazuje obrázek nahoře (žlutá elipsa). Smadar Naoz píše, že právě dle její pravidelné orbity by šlo vyloučit, že je poblíž nějaká další velice velká černá díra, přičemž slovem poblíž míníme cca 200 AU (30 miliard km či pro fajnšmekry 3x10¹¹ fotbalových hřišť). Menší černá díra by už ale zase nemusela výrazně ovlivňovat oběžnou dráhu tamních hvězd, ale článek se má věnovat těm supermasivním, že? 

 

Co když ovšem jsou ve středu Mléčné dráhy dvě velice blízko kolem sebe obíhající černé díry? Ostatně S0-2 byla pozorována v nejtěsnějším průletu kolem SgrA* pouze jednou a na další si počkáme ještě téměř dalších 16 let. Pak by se mohlo ukázat, že oběžná dráha se přece jen změnila.

 

Do jisté míry bychom to mohli přirovnat potvrzení existence exoplanety jen na základě jednoho tranzitu přes tvář hvězdy. Hvězdu S0-2 sice můžeme pozorovat ve všech bodech její orbity, ale vůbec není jasné, zda se ta přece jen alespoň trošku nemění. Další možností je detekce případných gravitačních vln, které by u blízko se obíhajících černých děr měly vznikat, nicméně ty budou mít příliš nízkou frekvenci na to, aby je dokázala zachytit zařízení LIGO a Virgo. LISA už by to ale měla zvládnout. 

 

Celý článek se tak nese pouze v teoretické rovině, ale ukazuje, jak by se mohlo základní povědomí o naší galaxii v okamžiku změnit a že málo z toho, co víme o vesmíru lze skutečně brát jako fakt. Ovšem kde by se mohly vzít dvě blízké supermasivní černé díry v naší galaxii? To jen kdybychom měli to štěstí mohli pozorovat samotný závěr dávné srážky dvou galaxií, z nichž nakonec vznikla Mléčná dráha dnešních dní.