Преку новиот метод за пребарување на црни дупки, астрономите пронајдоа стеларна црна дупка со маса околу 70 пати поголема од масата на Сонцето. Но, според сегашните модели на ѕвездената еволуција, нејзината големина не е возможна, барем не во Млечниот Пат.
Уметнички приказ за тоа како фотоните скршнуваат околу црната дупка. Заслуги: Никол Р. Национална научна фондација.
Хемискиот состав на најмасовните ѕвезди во нашата галаксија сугерира дека тие губат најголем дел од својата маса на крајот од нивниот живот преку експлозии и моќни ѕвездени ветрови, пред јадрото на ѕвездата да колабира во црна дупка.
Огромните ѕвезди со маса со која може да се создаде црна дупка предвидено е да го завршат својот живот со т.н. супернова на нестабилни парови што целосно го уништува ѕвезденото јадро. Затоа, астрономите имаат потешкотии во сфаќањето на тоа како црната дупка- наречена ЛБ-1- е толку огромна.
“Според повеќето тековни модели на ѕвездена еволуција, црните дупки со ваква маса не би требало да постојат во нашата галаксија,” вели астрономот Јифенг Лиу од Националната астрономска опсерваторија на Кина.
“ЛБ-1 е двојно поголема од она што мислевме дека е возможно. Сега теоретичарите ќе треба да го преземат предизвикот и да го објаснат нејзиното формирање”.
Методот со кој е откриена оваа црна дупка е навистина генијален. Црните дупки, освена ако активно не вршат акумулација на материја -процес кој зрачи во неколку различни бранови должини од спектарот, се буквално невидливи. Тие не зрачат со никаква радијација која што ние можеме да ја детектираме- ниту оддаваат светлина, ниту радио бранови, ниту Х-зраци. Но, ова не значи дека нема друг начин како да се детектираат.
Во 1783 година, англискиот научник Џон Мичел (првиот човек кој го предложил постоењето на црните дупки) посочил дека црните дупки можат да се забележат доколку околу нив орбитира некој објект што емитира светлина, како некоја ѕвезда, која што би била навлечена кон центарот на гравитација на добиениот двоен систем.
Ова е сега познато како метод на радијална брзина и е еден од главните начини со кој се бара и потврдува постоењето на егзопланетите, бидејќи тие имаат мало гравитациско влијание врз ѕвездите околу кои орбитираат. Овој метод може да се користи и за пронаоѓање на други невидливи објекти, како што се црните дупки.
Лиу и неговите колеги го користеле телескопот LAMOST (Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope) во Кина за да ги бараат овие ѕвезди и така ја пронашле ѕвездата син џин од главната низа.
Но, со понатамошни набљудувања користејќи го моќниот Голем канарски телескоп во Шпанија и опсерваторијата Кек во САД се открила неверојатната природа на она што го пронашле научниците.
Уметнички приказ на ЛБ-1. Залуги: Ју Џингчуан, Планетариумот во Пекинг, 2019.
Ѕвездата, стара околу 35 милиони години и со маса 8 пати поголема од масата на Сонцето, орбитира околу црната дупка ЛБ-1 секои 79 дена во изненадувачки кружна орбита.
Откриена е уште една црна дупка со слична маса, со околу 62 сончеви маси, која што била создадена како резултат на судир помеѓу две црни дупки во двоен систем. Сигналот од судирот, наречен GW150914 е првиот директно детектиран гравитациски бран. Оваа црна дупка не се наоѓа во Млечен Пат, но нуди еден пример за тоа како би можела да биде формирана една ваква црна дупка.
Но, новооткриениот ЛБ-1 сé уште го има својот бинарен (двоен) придружник. Една можност е дека ЛБ-1 е исто така формиран од судир на две црни дупки и подоцна ја заробила ѕвездата со својата гравитација. Но, кружната орбита на ѕвездата на ЛБ-1 создава проблем, затоа што со нејзиното заробување би се формирало елипсовидна орбита. Со текот на времето таа елипсовидна орбита може да стане кружна, но тоа би траело подолго од староста на оваа ѕвезда.
Друга можност е дека се работи за еден тип на супернова каде што материјата исфрлена од ѕвездата што умира веднаш паѓа назад во неа, што резултира во формирање на црна дупка. Ова теоретски е возможно под одредени услови, но се’ уште нема директен доказ за нејзиното постоење. Сепак, можеби токму ЛБ-1 е директниот доказ.
Како и да била формирана, ЛБ-1 одеднаш стана еден од најинтересните објекти во Млечниот Пат и со сигурност ќе следат уште голем број набљудувања.
“Ова откритие не принудува да ги преиспитаме нашите модели за тоа како се формираат стеларните црни дупки,” вели директорот на ЛИГО, Дејвид Реитс од Универзитетот во Флорида, кој не бил вклучен во истражувањето.
“Ова извонредно откритие заедно со детектирањето на судири на бинарни црни дупки со ЛИГО-Девица(LIGO-Virgo) во текот на изминатите четири години навистина укажува на преродбата во нашето разбирање за астрофизиката на црните дупки”.
Истражувањето е објавено во “Nature”.
Превод: Дефне Еминовска
Извор: sciencealert.com
