Ένας λευκός νάνος σε τροχιά γύρω από μαύρη τρύπα. Star Discovered in Closest Known Orbit Around Likely Black Hole

Αυστραλοί και άλλοι αστρονόμοι ανακάλυψαν στον γαλαξία μας το κοντινότερο άστρο, γύρω από μια πολύ πιθανή μαύρη τρύπα. Πρόκειται για το Χ9 που βρίσκεται εντός του Γαλαξία μας σε απόσταση 14.800 ετών φωτός. Astronomers have found evidence for a star that whips around a black hole about twice an hour. This may be the tightest orbital dance ever witnessed for a likely black hole and a companion star. This discovery was made using NASA's Chandra X-ray Observatory as well as NASA's NuSTAR and CSIRO's Australia Telescope Compact Array (ATCA). The close-in stellar couple — known as a binary — is located in the globular cluster 47 Tucanae, a dense cluster of stars in our galaxy about 14,800 light years from Earth. Credit: X-ray: NASA/CXC/University of Alberta/A.Bahramian et al.; Illustration: NASA/CXC/M.Weiss

Ανακαλύφθηκε στον γαλαξία μας ένα άστρο με την μικρότερη τροχιά γύρω από μια μαύρη τρύπα. Το «ζευγάρι», με την ονομασία Χ9, βρίσκεται στο πυκνό σφαιρωτό αστρικό σμήνος 47 Tucanae, σε απόσταση περίπου 14.800 ετών φωτός από τη Γη. Το άστρο διαγράφει ανά μόλις μισή ώρα περίπου μία πλήρη τροχιά γύρω από τη μαύρη τρύπα.

Η ανακάλυψη έγινε από τα διαστημικά τηλεσκόπια της NASA Chandra και NuSTAR και το επίγειο τηλεσκόπιο ATCA στην Αυστραλία, από επιστήμονες του Πανεπιστημίου Curtin και του Διεθνούς Κέντρου για την Έρευνα στη Ραδιοαστρονομία (ICRAR).

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον αναπληρωτή καθηγητή Τζέιμς Μίλερ-Τζόουνς, έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Monthly Notices» της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας της Βρετανίας.

Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των επιστημόνων, το Χ9 περιλαμβάνει ένα άστρο λευκό νάνο, που κινείται γύρω από τη μαύρη τρύπα σε απόσταση μόλις δυόμιση φορές την απόσταση Γης-Σελήνης.

Η μαύρη τρύπα, εδώ και δεκάδες εκατομμύρια χρόνια, «ρουφάει» συνεχώς τμήματα του άστρου, δημιουργώντας ένα δίσκο αστρικών υλικών γύρω της. Αν και το άστρο, που έχει πια χάσει ένα μεγάλο μέρος της μάζας του, δεν φαίνεται ότι κινδυνεύει να «καταβροχθιστεί» από τη μαύρη τρύπα, σε βάθος χρόνου η μοίρα του παραμένει αβέβαιη.

«Ευτυχώς, δεν νομίζουμε ότι το άστρο θα πέσει κι αυτό στη μαύρη τρύπα» λέει ο Άρας Μπαχράμιαν του Πανεπιστημίου της Αλμπέρτα στον Καναδά, πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης.

Βίντεο: Μια γρήγορη ματιά στο άστρο Χ9. In astronomy, a binary system is one where two objects are close enough that they orbit each other because they are gravitationally bound to one another. There are many possible combinations of binary systems: stars like the Sun orbiting each other, two neutron stars, a massive star and a smaller one, and so on. Binary systems are useful to astronomers for many reasons, including being useful laboratories to measure the masses of stars. Recently, astronomers have found a particularly interesting binary. This pair has a white dwarf star in orbit around a black hole. While scientists have found this configuration many times before, this binary, known as X9, is special. That’s because it has the closest orbit ever seen between a black hole and a companion star. The X9 system is located in 47 Tucanae, a dense star cluster in the outskirts of the Milky Way. Using NASA’s Chandra X-ray Observatory along with data from other telescopes, researchers determined that the white dwarf makes one complete orbit around the black hole in less than a half an hour. This means that the separation between the white dwarf and the black hole is about two and half times the distance between the Earth and the Moon. In cosmic terms, these two objects are extremely close together. Credit: Chandra X-ray Observatory

Παραμένει ωστόσο ασαφές πώς ένα άστρο κατέληξε τόσο επικίνδυνα κοντά σε μια μαύρη τρύπα. Μια πιθανότητα είναι ότι το άστρο ήταν αρχικά ένας πολύ μεγαλύτερος κόκκινος γίγαντας, ο οποίος είχε την ατυχία να πλησιάσει και έχασε μεγάλο μέρος του υλικού του.

Περισσότερες πληροφορίες θα μπορούσε να δώσει η ανίχνευση των βαρυτικών κυμάτων (ρυτιδώσεων στο χωροχρόνο που προβλέπει η Σχετικότητα του Αϊνστάιν) που εκπέμπουν τα δύο αντικείμενα καθώς στροβιλίζονται.

Δυστυχώς, όμως, η συχνότητα αυτών των κυμάτων βρίσκεται πέρα από τις δυνατότητες των σημερινών ανιχνευτών, όπως οι ανιχνευτές LIGO που επιβεβαίωσαν την ύπαρξη των βαρυτικών κυμάτων το 2016.

Πηγές: www.amna.gr – chandra.harvard.edu