Vesmírný houslový klíč: podivný útvar zřejmě vytvořila srážka kup galaxií

Na rádiovém snímku se vine podivná smyčka připomínající houslový klíč. Astronomové nyní nabízejí vysvětlení: staré plazma vyvržené při aktivitě supermasivní černé díry zřejmě znovu rozzářila srážka kup galaxií. Výsledky představené NASA 14. října 2026 propojují pozorování observatoře Chandra s dalšími přístroji. Hudební přezdívka tak skrývá příběh dávné kosmické kolize.

Co ukazuje vesmírný houslový klíč

Zdroj nese označení VLSS J0318.9+5755, ale přezdívka Treble Clef, anglicky houslový klíč, je mnohem výstižnější pro jeho vzhled. Na oficiálním složeném snímku Chandra tvoří rádiové záření červenorůžové zákruty uprostřed modrého oblaku. Barvy převádějí různé druhy naměřeného záření do viditelného obrazu. Nejde tedy o pohled, který by se lidskému oku otevřel z okna kosmické lodi.

Modrá vrstva ukazuje horký plyn zaznamenaný rentgenovými observatořemi Chandra a eROSITA. Červenou dodává evropská síť radioteleskopů LOFAR. Infračervená data dalekohledu UKIRT přidávají zejména bělavé body v pozadí. V oficiální galerii jednotlivých vrstev si lze otevřít také samostatný rádiový snímek a sledovat tvar útvaru bez modrého rentgenového okolí.

Kupa galaxií je víc než shluk hvězd

Jedna galaxie obsahuje hvězdy, plyn a prach. Kupa galaxií stojí o úroveň výš: gravitace v ní spojuje stovky až tisíce galaxií. Prostor mezi nimi navíc vyplňuje velmi horký plyn, který lze zkoumat v rentgenovém záření. Důležitou součástí celkové hmotnosti je temná hmota, jejíž přítomnost se projevuje gravitačně. Při srážce kup se proto setkávají celé rozsáhlé soustavy a jejich plynná prostředí.

Právě prostředí houslového klíče se dlouho určovalo obtížně. Z našeho pohledu leží téměř za rovinou Mléčné dráhy, takže do výhledu vstupují hvězdy, plyn a prach vlastní Galaxie. Rentgenová měření pomohla ukázat, že zvláštní rádiový zdroj patří do narušené kupy, která prochází slučováním. Samotný zajímavý obrys na rádiové mapě by tento příběh neodhalil.

Černá díra připravila materiál pro druhé rozsvícení

Černá díra přitom nemusí být jen místem, kam hmota mizí. V jejím aktivním okolí se část přitékajícího materiálu může odklonit do výtrysků částic letících téměř rychlostí světla. Děje se to vně horizontu událostí. Hmota tedy neutíká z nitra černé díry. Rozdíl mezi samotným objektem a jeho zářícím okolím podrobněji vysvětluje náš průvodce tím, jak funguje černá díra.

Podle navrženého scénáře starší aktivita supermasivní černé díry vypudila oblaka částic a magnetických polí. Rádiové záření postupně sláblo, jak částice ztrácely energii. Pozdější srážka kup pak plazma stlačila nebo mu dodala novou energii. Astronomové podobné oživené zdroje označují jako rádiové fénixy.

Studie vedená Andreou Botteonem pracuje s představou, že spletité smyčky a vlákna tvarovaly především pohyby a promíchávání plynu při slučování. Rázové vlny mohly přispět k rozvíření prostředí. Přesná podoba procesu však zůstává interpretací měření, nikoli přímo natočeným průběhem kolize.

Jak vědci poznali dávnou srážku kup galaxií

Další stopu získali z rozložení rentgenového jasu. Od obrazu odečetli přibližně oválnou, symetrickou složku horkého plynu. Ve zbytku vystoupily jasnější oblasti po stranách středu. Taková nerovnoměrnost podporuje scénář srážky přibližně ve směru zleva doprava na snímku.

Zveřejnění výsledků v říjnu neznamená, že ke kolizi došlo právě teď. Autoři odhadují, že přímý průchod jader kup mohl předcházet pozorované fázi o několik set milionů let. Další měření na nízkých rádiových frekvencích, zejména pomocí LOFAR2.0, mají pomoci rozlišit jemnou strukturu vláken a prověřit jejich původ. Známý hudební tvar je tak vstupní branou ke studiu pohybů plynu mezi galaxiemi.