6 май 2020 г.


Астрономи от Европейската Южна обсерватория (ESO) и няколко други изследователски организации са открили черна дупка, която по космическите мащаби се намира съвсем близо до Земята. Разстоянието от Слънчевата система до „невидимото чудовище“ е около 1100 светлинни години. Това е най-близката до нас черна дупка, известна до момента на науката.

Откриването на черната дупка става възможно, защото тя се намира в тройната звездна система HR 6819, която се вижда и с невъоръжено око – звездната ѝ величина е 5,3m. Астрономите са направили откритието след наблюдения на движението на другите две звезди-компаньони в системата. За целта дори не са използвали много голям телескоп. Учените са провели наблюденията с помощта на 2,2-метровия телескоп MPG/ESO в обсерваторията на ESO Ла Силя в Чили. Авторите на откритието твърдят, че системата може да се окаже само „върха на айсберга“ и в бъдеще може да бъдат засечени още много подобни черни дупки.


В началото астрономите изследват системата HR 6819 в съзвездието Телескоп като част от по-обширно изследване на двойни звездни системи. Хипотезата им е, че в системата наистина влизат само две звезди. След анализа на данните от наблюденията, обаче, се оказва, че в системата присъства и трето невидимо тяло. Наблюденията със спектроскопа FEROS показват, че едната от двете видими звезди се движи по орбита около невидимия компаньон и извършва една обиколка за 40 земни дни. За да са сигурни в наблюденията си, учените ги извършват в продължение на няколко месеца и така могат с увереност да твърдят, че това е точният период за една обиколка. Другата звезда в системата се намира на по-голямо разстояние от вътрешната двойка, затова и все още не е уточнен периода за една нейна „година“.



По данните за орбитата на видимата звезда от вътрешната двойка в системата, астрономите са успели да изчислят масата на невидимия компаньон. Тя се равнява най-малко на 4 пъти масата на Слънцето. Недостъпен за наблюдения с телескоп обект с подобна маса и на такава дистанция, може да бъде само черна дупка. Обектите от вътрешната двойка са с приблизително еднакви маси и кръгови орбити.


Скритата черна дупка в HR 6819 е една от първите открити черни дупки със звездна маса, които не взаимодействат с обкръжението си и затова остават наистина черни. Най-често черните дупки се откриват по излъчването, което се получава от падащата към тях материя от околното им пространство. Към момента астрономите са открили в нашата галактика едва двадесетина черни дупки. Почти всички от тях активно си взаимодействат с обкръжаващата ги среда и издават присъствието си с мощни рентгенови емисии, генерирани при тези взаимодействия. Според астрофизиците, за времето, през което съществува Млечния път, стотици милиони звезди трябва да са завършили жизнените си цикли, превръщайки се в черни дупки. Откриването на „спящата“ невидима черна дупка в HR 6819 подсказва, че вероятно съществуват много все още скрити за астрономите черни дупки в Млечния път.

Широкоформатна снимка на сегмента от звездното небе в съзвездието Телескоп, в центъра на което се намира системата HR 6819
Астрономите вече спекулират, че находката им може да хвърли светлина и върху поведението на системата LB-1 в съзвездието Близнаци, където през 2019 година беше открита черна дупка със звездна маса. В интерес на истината обаче, там масата на черната дупка се оценява на 70 пъти по-голяма от тази на Слънцето, което почти два пъти надхвърля теоретичната максимална маса на черна дупка със звездна маса. Тази система може също да се окаже тройна, макар че за да се докаже това допускане, ще се наложи провеждането на допълнителни наблюдения. LB-1 се намира по-далеч от Земята (около 15 000 светлинни години), но по астрономическите мерки и това е достатъчно близко до нас.



Много вероятно е съществуването на значително повече такива система. Като ги откриваме и изследваме можем да научим много за формирането и еволюцията на редки звезди, които започват своя живот с маса, надхвърляща 8 слънчеви маси, а завършват жизнения си цикъл с взрив като свръхнова, след който остава черна дупка.


Откриването на тройни системи с вътрешна двойка и трета отдалечена звезда може да се окаже интересно и за изучаване на сливането на звезди и черни дупки, което се съпровожда с отделянето на огромни количества енергия. При такива събития може да се появяват достатъчно мощни гравитационни вълни, които да е възможно да се регистрират от Земята. Някои астрономи предполагат, че сливанията може да се случват в системи, в които вътрешната двойка се състои от две черни дупки или черна дупка и неутронна звезда. Отдалечената звезда може гравитационно да въздейства на вътрешната двойка по такъв начин, че да даде тласък на сливането и излъчването на гравитационни вълни. Макар че в HR 6819 и LB-1 има само по една черна дупка и няма неутронни звезди, тези системи все пак могат да ни помогнат да разберем, как точно в тройни звездни системи може да се стигне до сблъсък на звезди.


-----------
За още новини харесайте страницата ни във Facebook>>>

0 коментара:

Публикуване на коментар

Може да ви е интересно...