Tutkijat ovat löytäneet mustan aukon vain tuhannen valovuoden päässä Maasta

Sisällysluettelo:

Tutkijat ovat löytäneet mustan aukon vain tuhannen valovuoden päässä Maasta
Tutkijat ovat löytäneet mustan aukon vain tuhannen valovuoden päässä Maasta
Anonim

Euroopan eteläisen observatorion (ESO) tutkijat ovat löytäneet mustan aukon vain tuhannen valovuoden päässä Maasta. Tutkimuksen kirjoittaja Thomas Rivinius kertoo, pitäisikö meidän olla huolissamme planeetastamme tämän läheisyyden vuoksi.

Ryhmä tähtitieteilijöitä Euroopan eteläisestä observatoriosta ja muista laitoksista havaitsi vahingossa mustan aukon olemassaolon vain 1000 valovuoden päässä Maasta. Tarkastellessaan HR 6819 -järjestelmää osana kahden tähden järjestelmien tutkimusta Thomas Riviniusin tiimi havaitsi kolmannen kohteen, mustan aukon, läsnäolon.

Se sijaitsee vain 1000 valovuoden päässä meistä ja on siten lähinnä aurinkokuntaa kaikista tiedetyistä. ESO -observatorion Chilessä sijaitsevan 2,2 metrin MPG / ESO -teleskoopin ansiosta tutkijat pystyivät seuraamaan kahden kumppanitähden liikettä ja laskemaan tämän näkymättömän kohteen olemassaolon. Heidän mukaansa tämä järjestelmä voi olla vain jäävuoren huippu. Toisin sanoen monia tällaisia reikiä voidaan löytää lähitulevaisuudessa.

Ensimmäinen kolminkertainen järjestelmä, jossa musta aukko näkyy paljaalla silmällä

Kuten tutkimuksen toinen kirjoittaja Petr Hadrava Tšekin tiedeakatemiasta korostaa, "olimme hyvin yllättyneitä, kun huomasimme, että tämä on ensimmäinen tähtijärjestelmä, jossa on musta aukko paljaalla silmällä." Tämä kolminkertainen järjestelmä on todellakin niin lähellä Maata, että siihen tulevat tähdet voidaan nähdä paljain silmin yöllä kirkkaalla säällä eteläisellä pallonpuoliskolla. Musta aukko on määritelmän mukaan näkymätön.

Mustan aukon olemassaolon varmistamiseksi tutkijat käyttivät havaintoja MPG / ESO -teleskoopin spektrografista, joka osoitti, että toinen kahdesta tähdestä pyöri 40 päivän ajan näkymättömän kohteen ympärillä, kun taas toinen oli kauempana sisäinen pari. Tiedemiehet ovat tunnistaneet sen läsnäolon ja vahvistaneet sen massan tutkimalla tähtikiertoa sisäparista. "Näkymätön esine, jonka aurinkomassa on neljä kertaa suurempi, voi olla vain musta aukko", Thomas Rivinius on varma. Puhumme yhdestä ensimmäisistä tähän mennessä löydetyistä aurinkomassan mustista aukoista, jotka eivät ole vuorovaikutuksessa ympäristön kanssa aggressiivisella tavalla ja näyttävät siksi meille todella mustilta.

Löytö vahvistaa teorian, jonka mukaan Linnunradalta on tähän mennessä löydetty monia muutamia kymmeniä mustia aukkoja. Tutkijat uskovat, että galaksimme muodostumisen jälkeen merkittävästi enemmän tähtiä on muuttunut mustiksi aukoiksi olemassaolonsa lopussa. Hiljaisen ja näkymättömän mustan aukon löytäminen HR 6819: ssä mahdollistaa monien muiden Linnunradan mustien aukkojen havaitsemisen. Täällä on oltava satoja miljoonia mustia aukkoja, mutta tiedämme vain muutamia niistä. Tietäen, mitä etsiä, pitäisi auttaa meitä löytämään ne tehokkaammin”, Thomas Rivinius lisää.

Annamme puheenvuoron Thomas Riviniusille, ESO: n tutkijalle ja astronomian ja astrofysiikan tutkimuksen johtavalle tekijälle.

Futura: Yllättikö tämä löytö, oliko yllätys?

Thomas Rivinius: Melko oikein. Etsimme jotain aivan muuta ja odotimme näkevämme täysin normaalin binaarijärjestelmän. Toivoimme, että havainnot antavat meille mahdollisuuden ymmärtää, mikä on syy niin suuriin eroihin kahden tähden välillä. Toinen (ulompi) pyörii niin nopeasti, että se melkein hajoaa (se menettää aineen pääasiassa tämän nopean pyörimisen vuoksi), ja toinen pyörii hyvin hitaasti.

Sitten tajusimme, että puhumme oikeastaan kolmesta esineestä. Haluan selventää, että aluksi kollegamme Stan Stefl osallistui tähän tutkimukseen (Stan Stefl kuoli traagisesti onnettomuudessa vuonna 2014, minkä vuoksi työ oli kerran käyttämättömänä). Olemme nyt jatkaneet sitä, koska löysimme äskettäin järjestelmän, jonka uskomme olevan samanlainen kolmiosainen järjestelmä, jossa on musta aukko LB-1. Uusia havaintoja tarvitaan arvauksemme vahvistamiseksi.

Onko kolmoisjärjestelmän musta aukko harvinaisuus?

- Joo. Todellinen uteliaisuus! Useimmat tähtien evoluutiomallit ja supernovaräjähdykset oletivat, että tällainen järjestelmä löystyy ja erilliset esineet hajoavat. Mutta HR 6819 on edelleen olemassa kolminkertaisena järjestelmänä, joten näin ei aina tapahdu.

Pitäisikö meidän olla huolissamme mustan aukon löytämisestä niin lähellä maata?

- Maasta ei tarvitse huolehtia. Koska puhumme aurinkomassan mustasta aukosta, sen halkaisija on vain muutamia kymmeniä kilometrejä. Toisin sanoen tässä vaiheessa se ei muodosta uhkaa edes välittömälle naapurilleen, sisäiselle tähdelle B. Ne sijaitsevat samalla etäisyydellä toisistaan kuin aurinko ja maa. Oli miten oli, sisäisen tähden kehittymisen aikana se alkaa kasvaa ja musta aukko imee ainakin osan massastaan. Mutta sitä ennen on vielä miljoonia, ehkä jopa kymmeniä miljoonia vuosia.

Toinen kysymys on, onko alkuperäinen musta aukko aiheuttanut supernovaräjähdys uhka maapallolle. Epätodennäköistä, kun otetaan huomioon, että kaikki tapahtui 15-75 miljoonaa vuotta sitten. Lisäksi tähti oli muutaman sadan parsekin päässä meistä, ei paljon lähempänä kuin nyt. Tämä lukee turvallisen etäisyyden, kun supernova räjähtää.

Mitä tämän mustan aukon löytäminen antaa?

- Mielenkiintoisin asia on, että siinä ei luultavasti ole mitään erityistä! Hän on melko lähellä meitä, ja jos emme pidä lähiympäristöämme poikkeuksena, siinä on oltava monia muita. Toistaiseksi tiedämme vain muutamia kymmeniä mustia aukkoja, jotka ovat hajallaan ympäri galaksia. Tämä johtuu yleensä siitä, että he ovat keränneet ympäristöstään suuren määrän ainetta, mikä johtaa voimakkaaseen säteilyyn röntgensäteilyssä. Uskomme, että Linnunradalla on oltava satoja miljoonia miljardeja mustia aukkoja, jotka muistuttavat tätä kolmoisjärjestelmää: ne ovat rauhallisia, koska niillä ei ole minne kerätä massaa, ja niitä on erittäin vaikea havaita.

Tämän järjestelmän läheisyys mahdollistaa yksityiskohtaisemman tutkimuksen kuin kauempana olevissa järjestelmissä?

- Tämän järjestelmän läheisyys ja valaistus merkitsevät sitä, että luultavasti pystymme hajottamaan sen erillisiksi osiksi. Tämä voidaan saavuttaa vain interferometrialla, joka koostuu yhdistämällä useita kaukoputkia tuottamaan sama terävä kuva kuin jos sinulla olisi kaiken kokoinen jättimäinen kaukoputki. Heti kun paranal -observatorioimme ovat taas verkossa ja tiimini voi käyttää VLTI: tä (Very Large Télescope Interferometer), yritämme tehdä sen. En malta odottaa.

Toinen mahdollisuus on HR 6819: n havaitseminen röntgensäteilyssä. Vaikka röntgenkuvat osoittavat rauhallisen mustan aukon, tämä ei tarkoita, että mitään ei tapahdu. Musta aukko luultavasti kerää jotain lähiympäristöstään, mutta koska sen tiheys on alhainen, sen kyky absorboida ainetta on vakavasti rajoitettu. Kaikki muut havaintomme liittyvät paljon aktiivisempiin mustiin aukkoihin. On vielä todistettava, että kaikki toimii jopa hyvin alhaisella aineen imeytymistasolla, kuten tämän mustan aukon tapauksessa.

Suositeltava: