Student World

K významnému objevu došli astrofyzikové díky vizualizaci dat na monitorech počítačů.

O tom, jak moderní informační technologie ovlivnila astronomii a astrofyziku, by se dala napsat předlouhá studie. Za nejnovější příklad synergie těchto oborů lze označit objev superhmotných černých děr, jichž existenci odhalila evropská Astrofyzikální virtuální observatoř (Astrophysical Virtual Observatory, AVO). Nejde přitom o klasickou observatoř, ale o databázi, která vyhodnocuje data z Hubbleova kosmického teleskopu (HST), data z infračervené oblasti, jež poskytuje Very Large Telescope (VLT), a z oblasti rentgenových paprsků, kterou monitoruje observatoř Chandra. Tato data zpracovaná do podoby počítačových modelů mohou přinést astrofyzikům cenné informace.

V minulých dnech Astrofyzikální virtuální observatoř zpracovávala data z pozorování takřka 70 kvasarů a ohlásila objev třiceti obřích černých děr, z nichž každá je řádově miliardkrát hmotnější než Slunce. Připomeňme, že kvasary (z angl. – quasi stellar object = něco jako hvězdné objekty) patří k nevzdálenějším objektům ve známém vesmíru a tvoří zpravidla střed tzv. hostitelské galaxie. Vyzařují tolik energie jako desítky bilionů Sluncí. Protože taková energie nemůže pocházet z termonukleární reakce, jde zřejmě o energii vznikající gravitačním působením černé díry, která působí obrovským tlakem na hmotu akrečního disku (což je hmota strhávaná ze středových oblastí galaxie, tvořená hvězdami a mezihvězdnou hmotou).
Tým vědců využívající databázi Astrofyzikální virtuální observatoře, vedený italským astrofyzikem Paolem Padovanim, se na základě studia kvasarů snaží popsat rané fáze geneze galaxií. Tím, že jeho tým „skládá“ do vizuální podoby data z observatoří mapující oblohu od infračerveného pásma vlnové délky po rentgenové, získává komplexní počítačovou vizualizaci určité vesmírné oblasti. Pomocí této metody se podařilo odhalit tři desítky velmi hmotných černých děr, které unikají běžnému pozorování, neboť jsou zakryty obrovskými mračky prachu.

Obrovské černé díry, jejichž velikost překračuje velikost celé Sluneční soustavy, tvoří jádra galaxií a sbírají okolní prach a plyn, jejichž mračna je zakrývají. Černou díru lze odhalit i bez virtuálních technik, ale pouze v případě, pokud jsou disky jejich galaxií kolmo k našemu pohledu, resp. pokud se lze dívat na galaxii jakoby shora nebo zdola. Při všech ostatních úhlech pohledu je pozorování účinně blokováno hmotou, která se rozprostírá mezi námi a černou dírou. Objev AVO navíc astronomům naznačuje, že počet extra hmotných černých děr může být ve vesmíru daleko větší, než dosud předpokládali. Zatímco totiž řada prachem zastíněných slabých černých děr (typu „Seyfert 2s“) bylo známo již dříve, dosud bylo odhaleno jen několik málo jejich velkých a dynamických protějšků. Z tohoto důvodu patří objev těchto extra hmotných objektů uvnitř aktivních galaxií k významným poznatkům, které astrofyziků umožní zpřesnění kosmologických modelů popisujících náš vesmír.

Jestliže se dosud projevy vesmírných objektů zkoumaly ponejvíce odděleně, v různých pásmech spektra, informační technologie dnes astronomům umožňuje zhodnotit data z perspektivy mnoha vlnových délek najednou. Peter Quin, ředitel AVO, poznamenal, že věří, že tento významný objev může odbourat předsudky některých vědců a umožní zapojit do projektu virtuální observatoře nejen velké vědecké ústavy, ale i menší astronomická pracoviště.

Odkazy
Astrophysical Virtual Observatory
http://www.euro-vo.org

International Virtual Observatory Alliance
http://www.ivoa.net

Paolo Padovani
http://www.eso.org/~ppadovan

Animace
http://www.spacetelescope.org/videos/html/heic0409a.html

autor Jan Kapoun