Pierwsza uśpiona czarna dziura została odkryta poza naszą galaktyką

Ten nowy typ czarnej dziury został wykryty po sześciu latach obserwacji za pomocą Bardzo Dużego Teleskopu (VLT) Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) w Chile.

Organizmy z czarnymi dziurami rosną wraz z pierwszym odkryciem uśpionej czarnej dziury o masie gwiazdowej krążącej wokół innej gwiazdy, wciąż na tyle daleko, by nie połknąć jej partnera.

Ten nowy typ czarnej dziury, od dawna przewidywany przez teorię, ale bardzo trudny do wykrycia, ponieważ jest tak dobrze ukryty, został wykryty po sześciu latach obserwacji za pomocą Bardzo Dużego Teleskopu (VLT) Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO). ) w Chile, według badania opublikowanego w poniedziałek in astronomia naturalna.

„Znaleźliśmy igłę w stogu siana” – powiedział w oświadczeniu główny autor Tomer Schnarer. Przez trzy lata zgłaszało się kilku kandydatów do tytułu „śpiącej czarnej dziury”, ale jak dotąd żaden z nich nie został zaakceptowany przez ten międzynarodowy zespół astronomów, akredytowany przez „policję czarnych dziur” ESO.

Ogromna gwiazda pod koniec jego życia

Szczęśliwy zwycięzca, którego masa jest dwanaście razy większa od masy Słońca, czai się w Obłoku Magellana, galaktyce karłowatej w pobliżu Drogi Mlecznej. To jak druga odnoga układu podwójnego dwóch gwiazd krążących wokół niego, z których jedna martwa stała się czarną dziurą, a druga wciąż żyje.

Czarne dziury o masie gwiazdowej – niezmiernie mniejsze niż ich duże, supermasywne rodzeństwo – są masywnymi gwiazdami (o masie od 5 do 50 mas Słońca) pod koniec swojego życia, zapadając się na siebie.

Obiekty te są tak gęste, a ich siła grawitacyjna jest tak silna, że ​​nawet światło nie może uciec: są więc z definicji niewidoczne. Jednak naukowcy mogą obserwować krążącą wokół niego materię, zanim ją tam połknie… z wyjątkiem sytuacji, gdy czarna dziura „śpi” na diecie.

25 razy większa od masy słońca

W obserwowanych już układach podwójnych gwiazda, która stała się czarną dziurą, jest wystarczająco blisko swojej gwiazdy towarzyszącej, aby „ukraść” jej materię (mówimy o „akumulacji”), wyjaśnia Hughes Sana z Uniwersytetu w Leuven (KU Leuven). , w Belgii, jeden z autorów badania.

Substancja ta, raz wychwycona, emituje promieniowanie rentgenowskie, które można wykryć. Ale tutaj czarna dziura niczego nie emituje i nie bez powodu: „Żywa gwiazda (około 25 razy większa od Słońca) jest wystarczająco daleko, by nie zostać zjedzona. Do chwili, gdy pozostaje w równowadze na tej orbicie” trwa 14 dni, kontynuuje astronom.

Równowaga, która nie jest trwała, mówi. „Żywa gwiazda będzie rosła i w tym czasie czarna dziura połknie część swojej powierzchni”, która następnie wyemituje promieniowanie rentgenowskie, opuszczając w ten sposób stan spoczynku.

Ale skąd wiesz, że coś takiego istnieje? „Wyobraź sobie dwóch tancerzy trzymających się za ręce, zauważasz ich w ciemności. Jeden w czerni, drugi w świetlistym kostiumie: widzisz tylko drugi taniec, ale dzięki badaniu ruchu wiesz, że ma partnera do tańca” – Hughes-Sana wyjaśnia.

Do tej pory odkryto tylko dziesiątki czarnych dziur

W astronomii, tak jak Jowisz i Słońce krążą wokół siebie, możemy mierzyć masy układu podwójnego, obserwując te ruchy.

Aby potwierdzić, że upiorny obiekt jest rzeczywiście czarną dziurą, naukowcy przystąpili do usuwania, wykluczając kilka scenariuszy, takich jak utrata otoczki gwiazdy.

„Jedynym rozsądnym wyjaśnieniem jest to, że jest to czarna dziura, ponieważ żadna inna gwiazda nie może odtworzyć tych danych obserwacyjnych” – podsumowuje badacz.

Według najnowszych modeli około 2% masywnych gwiazd w naszej galaktyce prawdopodobnie ma wokół siebie czarną dziurę, czyli około 100 milionów, według Hugues Sana. „Obecnie znamy tylko około dziesięciu z nich, wszystkie zostały wykryte dzięki emisji promieniowania rentgenowskiego, więc brakuje nam kilku!”