Kansainvälisten asiantuntijoiden ryhmä, joka on tunnettu useiden mustien aukkojen löytöjen kumoamisesta, on löytänyt tähtimassaisen mustan aukon Suuresta Magellanin pilvestä, naapurigalaksistamme. "Ensimmäistä kertaa tiimimme kokoontui raportoimaan mustan aukon löydöstä sen hylkäämisen sijaan." sanoo tutkimuksen johtaja Tomer Shenar. Lisäksi he havaitsivat, että tähti, joka aiheutti musta aukko katosi ilman merkkejä voimakkaasta räjähdyksestä. Löytö tehtiin kuuden vuoden havaintojen ansiosta, jotka on saatu Euroopan eteläisen observatorion (ESO) Very Large Telescope (VLT) -teleskoopin avulla.
"Tunnistamme "neulan heinäsuovasta" sanoo Shenar, joka aloitti opinnot KU Leuvenissa Belgiassa ja on nyt Marie-Curie-stipendiaatti Amsterdamin yliopistossa Alankomaissa. Vaikka muita samanlaisia mustia aukkoja on ehdotettu, tiimi väittää, että tämä on ensimmäinen "uinuva" tähtimassainen musta aukko, joka on yksiselitteisesti havaittu galaksimme ulkopuolella.
Tähtimassaisia mustia aukkoja muodostuu, kun massiiviset tähdet saavuttavat elämänsä lopun ja romahtavat omiensa alle painovoima. Binäärijärjestelmässä, jossa kaksi tähteä pyörivät toistensa ympärillä, tämä prosessi jättää kiertoradalle mustan aukon, jossa on valoisa seuratähti. Musta aukko on "lepotilassa", jos se ei lähetä suuria röntgensäteilytasoja, mikä on tapa, jolla tällaiset mustat aukot tyypillisesti havaitaan.
"On uskomatonta, että tuskin tiedämme uinuvista mustista aukoista, kun otetaan huomioon, kuinka yleisiä tähtitieteilijät uskovat niiden olevan." selittää toinen kirjoittaja Pablo Marchant KU Leuvenista. Äskettäin löydetty musta aukko on vähintään yhdeksän kertaa aurinkomme massa, ja se kiertää kuumaa, sinistä tähteä, joka painaa 25 kertaa Auringon massaa.
Lepotilassa olevia mustia aukkoja on erityisen vaikea havaita, koska ne eivät juurikaan ole vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa. ”Olemme etsineet sellaisia jo yli kaksi vuotta musta aukko-binäärijärjestelmät, " sanoo toinen kirjoittaja Julia Bodensteiner, ESO:n tutkija Saksassa. "Olin erittäin innoissani kuullessani VFTS 243:sta, joka on mielestäni vakuuttavin ehdokas tähän mennessä."
VFTS 243:n löytämiseksi yhteistyöllä etsittiin lähes 1000 massiivista tähteä Tarantula-sumun alueelta. Suuri Magellanin pilvi, etsivät niitä, joilla voisi olla mustia aukkoja kumppaneina. Näiden seuralaisten tunnistaminen mustiksi aukoksi on erittäin vaikeaa, koska vaihtoehtoisia mahdollisuuksia on niin monia.
Luotto: ESO
"Tutkijana, joka on paljastanut mahdolliset mustat aukot viime vuosina, olin erittäin skeptinen tämän löydön suhteen." sanoo Shenar. Astrofysiikan keskuksen toinen kirjoittaja Kareem El-Badry jakoi epäilyn | Harvard & Smithsonian Yhdysvalloissa, jota Shenar kutsuu "mustan aukon tuhoajaksi". ”Kun Tomer pyysi minua tarkistamaan löytönsä, minulla oli epäilyksiä. Mutta en löytänyt uskottavaa selitystä tiedoille, jotka eivät sisältäneet mustaa aukkoa." selittää El-Badry.
Löytö antaa myös tiimille ainutlaatuisen näkemyksen prosesseihin, jotka liittyvät prosessiin mustien aukkojen muodostumista. Tähtitieteilijät uskovat, että tähtimassainen musta aukko muodostuu a massiivinen kuoleva tähti romahtaa, mutta on edelleen epävarmaa, liittyykö tähän voimakas supernovaräjähdys.
"Tähti, joka muodosti mustan aukon VFTS 243:ssa, näyttää romahtaneen kokonaan ilman merkkejä aiemmasta räjähdyksestä." selittää Shenar. "Tästä "suoran romahduksen" skenaariosta on viime aikoina ilmaantunut näyttöä, mutta tutkimuksemme on kiistatta yksi suorimmista viitteistä. Tällä on valtava vaikutus alkuperään mustien aukkojen fuusiot kosmoksessa."
Musta aukko VFTS 243:sta löydettiin käyttämällä Tarantula-sumua kuuden vuoden havaintoja Fibre Large Array Multi Element Spectrograph (FLAMES) -instrumentilla ESO:n VLT:llä.
Lempinimestä "mustan aukon poliisi" huolimatta tiimi rohkaisee aktiivisesti tarkastelua ja toivoo, että heidän tänään Nature Astronomy -lehdessä julkaistu työnsä mahdollistaa muiden tähtien massojen löytämisen. mustia aukkoja, jotka kiertävät massiivisia tähtiä, joista tuhansien ennustetaan olevan Linnunradalla ja Magellanin pilvissä.
"Tietenkin odotan, että muut alan ammattilaiset käyvät läpi analyysimme huolellisesti ja yrittävät keksiä vaihtoehtoisia malleja," päättää El-Badry. "Se on erittäin jännittävä projekti olla mukana."
Lehden viite
- Tomer Shenar, Hugues Sana, Laurent Mahy, Kareem El-Badry, Pablo Marchant, Norbert Langer, Calum Hawcroft, Matthias Fabry, Koushik Sen, Leonardo A. Almeida, Michael Abdul-Masih11, Julia Bodensteiner, Paul Crowther, Mark Gieles, Mariusz Gromadzki , Vincent Henault-Brunet, Artemio Herrero, Alex de Koter, Patryk Iwanek, Szymon Kozłowski, Danny J. Lennon, Jesús Maíz Apellániz, Przemysław Mroz, Anthony FJ Moffat, Annachiara Picco, Paweł Pietrukowicz, Radosław Polebic, Schadersztof Rynei Kr. , Dorota M. Skowron, Jan Skowron, Igor Soszynski, Michał K. Szymanski, Silvia Toonen, Andrzej Udalski, Krzysztof Ulaczyk, Jorick S. Vink, Marcin Wrona. Röntgenin hiljainen musta aukko, joka syntyi merkityksettömällä potkulla Suuren Magellanin pilven massiiviseen binaariin Tutkimus Paper
