NGC 1399, ένας ελλειπτικός γαλαξίας περίπου 65 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Πίστωση: NASA, Chandra
Ένα πυκνό αστρικό υπόλειμμα έχει διαλυθεί από μια μαύρη τρύπα χίλιες φορές πιο μεγάλη από τον Ήλιο. Εάν επιβεβαιωθεί, αυτή η ανακάλυψη θα ήταν ένα κοσμικό διπλό παιχνίδι: θα ήταν ισχυρή απόδειξη για μια ενδιάμεση μαζική μαύρη τρύπα - η οποία υπήρξε ένα θέμα με έντονη συζήτηση - και θα σηματοδοτούσε την πρώτη φορά που μια τέτοια μαύρη τρύπα έχει πιάσει να χωρίζει ένα αστέρι. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μια μυστηριώδης έντονη εκπομπή ακτίνων Χ, που ονομάζεται «πηγή υπεριώδους ακτινογραφίας» ή ULX είναι υπεύθυνη για την καταστροφή. «Οι αστρονόμοι έκαναν περιπτώσεις για αστέρια που διαλύονται από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στα κέντρα των γαλαξιών στο παρελθόν, αλλά αυτή είναι η πρώτη καλή απόδειξη για ένα τέτοιο συμβάν σε ένα σφαιρικό σύμπλεγμα», δήλωσε ο Jimmy Irwin του Πανεπιστημίου της Αλαμπάμα, ο οποίος ηγήθηκε του μελέτη.
Τα νέα αποτελέσματα προέρχονται από το Παρατηρητήριο Ακτίνων Χ Chandra και το τηλεσκόπιο Magellan, και ανακοινώθηκαν σήμερα στην 215η συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας.
Το σενάριο βασίζεται σε παρατηρήσεις του Chandra, οι οποίες αποκάλυψαν το ULX σε ένα πυκνό σύμπλεγμα παλαιών αστεριών, και οπτικές παρατηρήσεις που έδειξαν ένα περίεργο μείγμα στοιχείων που σχετίζονται με την εκπομπή ακτίνων Χ. Συνολικά, μπορεί να γίνει η υπόθεση ότι η εκπομπή ακτίνων Χ παράγεται από συντρίμμια από ένα διαταραγμένο αστέρι λευκού νάνου που θερμαίνεται καθώς πέφτει προς μια τεράστια μαύρη τρύπα. Η οπτική εκπομπή προέρχεται από συντρίμμια που φωτίζονται από αυτές τις ακτίνες Χ.
Η ένταση των εκπομπών ακτίνων Χ τοποθετεί την πηγή στην κατηγορία, πράγμα που σημαίνει ότι είναι πιο φωτεινή από οποιαδήποτε γνωστή αστρική πηγή ακτίνων Χ, αλλά λιγότερο φωτεινή από τις φωτεινές πηγές ακτίνων Χ (ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες) που σχετίζονται με υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στους πυρήνες των γαλαξιών. Η φύση των ULXs είναι ένα μυστήριο, αλλά μια πρόταση είναι ότι ορισμένα ULX είναι μαύρες τρύπες με μάζες μεταξύ περίπου εκατό και αρκετών χιλιάδων φορές από τον Ήλιο, ένα εύρος ενδιάμεσο μεταξύ αστρικών μαζικών οπών και υπερμεγέθων μαύρων οπών που βρίσκονται στους πυρήνες γαλαξιών.
Αυτό το ULX βρίσκεται σε ένα σφαιρικό σύμπλεγμα, το NGC 1399, έναν ελλειπτικό γαλαξία περίπου 65 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη που είναι ένας πολύ παλιός και πολυσύχναστος συσσωματισμός αστεριών. Οι αστρονόμοι υποψιάστηκαν ότι τα σφαιρικά σμήνη θα μπορούσαν να περιέχουν μαύρες τρύπες ενδιάμεσης μάζας, αλλά τα αποδεικτικά στοιχεία για αυτό ήταν αόριστο.
Ο Irwin και οι συνεργάτες του έλαβαν οπτικά φάσματα του αντικειμένου χρησιμοποιώντας τα τηλεσκόπια Magellan I και II στο Las Campanas της Χιλής. Αυτά τα δεδομένα αποκαλύπτουν εκπομπές από αέριο πλούσιο σε οξυγόνο και άζωτο αλλά όχι υδρογόνο, ένα σπάνιο σύνολο σημάτων από σφαιρικές ομάδες. Οι φυσικές συνθήκες που συνάγονται από τα φάσματα υποδηλώνουν ότι το αέριο περιστρέφεται σε μια μαύρη τρύπα με τουλάχιστον 1.000 ηλιακές μάζες. Η άφθονη ποσότητα οξυγόνου και η απουσία υδρογόνου δείχνουν ότι το κατεστραμμένο αστέρι ήταν ένας λευκός νάνος, η τελική φάση ενός ηλιακού τύπου αστεριού που έκαψε το υδρογόνο του αφήνοντας υψηλή συγκέντρωση οξυγόνου. Το άζωτο που φαίνεται στο οπτικό φάσμα παραμένει ένα αίνιγμα.
«Πιστεύουμε ότι αυτές οι ασυνήθιστες υπογραφές μπορούν να εξηγηθούν από έναν λευκό νάνο που απομακρύνθηκε πολύ κοντά σε μια μαύρη τρύπα και διαλύθηκε από τις ακραίες παλιρροιακές δυνάμεις», δήλωσε ο συγγραφέας Joel Bregman του Πανεπιστημίου του Μίσιγκαν.
Η θεωρητική εργασία υποδηλώνει ότι η εκπομπή ακτίνων Χ που προκαλείται από την παλιρροιακή διαταραχή θα μπορούσε να παραμείνει φωτεινή για περισσότερο από έναν αιώνα, αλλά θα πρέπει να εξασθενίσει με τον καιρό. Μέχρι στιγμής, η ομάδα παρατήρησε ότι υπήρξε μείωση κατά 35% στις εκπομπές ακτίνων Χ από το 2000 έως το 2008.
Ο Irwin είπε στη σημερινή συνέντευξη τύπου ότι μια νέα έρευνα που μόλις ξεκινά θα αναζητά περισσότερα σφαιρικά σμήνη με πηγές ακτίνων Χ.
Πηγές: Chandra, Συνάντηση AAS
