Φανταστείτε να πιάνεστε στα νύχια μιας μαύρης τρύπας, να στριφογυρίζετε με ταχύτητες ζάλης και να έχετε τη μάζα σας αργά αλλά συνεχώς απορροφάται. Και αυτό το χορευτικό δίδυμο θα μπορούσε να είναι το πρώτο δυαδικό ακτινογραφικό κύκλωμα υπερσυμπίεσης που εντοπίστηκε στον γαλαξία μας.
«Αυτός ο λευκός νάνος είναι τόσο κοντά στη μαύρη τρύπα που το υλικό τραβιέται μακριά από το αστέρι και ρίχνεται σε ένα δίσκο ύλης γύρω από τη μαύρη τρύπα πριν πέσει μέσα», δήλωσε ο Arash Bahramian από το Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα στο Έντμοντον του Καναδά και Michigan State University, πρώτος συγγραφέας μιας νέας εργασίας.
Εάν ήσασταν ο λευκός νάνος σε αυτήν την κατάσταση, ίσως θελήσετε ένα γρήγορο τέλος σε όλα. Αλλά κατά κάποιο τρόπο, το αστέρι δεν φαίνεται να κινδυνεύει να πέσει ή να αποσπαστεί από τη μαύρη τρύπα.
"Δεν πιστεύουμε ότι θα ακολουθήσει ένα μονοπάτι στη λήθη, αλλά θα παραμείνει σε τροχιά", πρόσθεσε ο Bahramian.
Τα δεδομένα από το Παρατηρητήριο Ακτίνων Χ Chandra, την αποστολή NuSTAR και το Αυστραλιανό Τηλεσκόπιο Compact Array (ATCA) δείχνουν στοιχεία ότι αυτό το αστέρι κτυπά γύρω από τη μαύρη τρύπα περίπου δύο φορές την ώρα και μπορεί να είναι ο πιο στενός τροχιακός χορός που έχει δει ποτέ για πιθανό μαύρο τρύπα και ένα συνοδευτικό αστέρι.
Αυτό το φαινομενικά μοναδικό δυαδικό σύστημα - με μεγάλο όνομα, X9 - βρίσκεται στο σφαιρικό σύμπλεγμα 47 Tucanae, ένα πυκνό σύμπλεγμα αστεριών στον γαλαξία μας, περίπου 14.800 έτη φωτός από τη Γη.
Οι αστρονόμοι μελετούν αυτό το σύστημα για λίγο.
«Για πολύ καιρό, θεωρήθηκε ότι το X9 αποτελείται από έναν λευκό νάνο που τραβά την ύλη από ένα αστέρι που μοιάζει με ήλιο με χαμηλή μάζα», έγραψε ο Μπαχραμίν σε μια δημοσίευση στο blog.
Ωστόσο, το 2015, οι ραδιοφωνικές παρατηρήσεις με το ATCA έδειξαν ότι το ζευγάρι πιθανότατα περιέχει ένα υλικό που τραβάει μια μαύρη τρύπα από ένα συνοδευτικό αστέρι που ονομάζεται λευκός νάνος, ένα αστέρι χαμηλής μάζας που έχει εξαντλήσει το μεγαλύτερο μέρος ή το σύνολο του πυρηνικού καυσίμου.
«Το 2015, ο Δρ Miller-Jones και οι συνεργάτες του παρατήρησαν ισχυρές εκπομπές ραδιοφώνου από το X9, υποδεικνύοντας την παρουσία μιας μαύρης τρύπας σε αυτό το δυαδικό», συνέχισε ο Μπαχράμι. «Πρότειναν ότι αυτό θα μπορούσε να σημαίνει ότι το σύστημα αποτελείται από μια μαύρη τρύπα που τραβά την ύλη από έναν λευκό νάνο».
Κοιτάζοντας τα αρχειοθετημένα δεδομένα του Chandra, έδειξε αλλαγές στη φωτεινότητα των ακτίνων X με τον ίδιο τρόπο κάθε 28 λεπτά, και ο Bahramian και ο επόπτης του διδακτορικού του, Craig Heink πιστεύουν ότι αυτό είναι πιθανό το χρονικό διάστημα που χρειάζεται το συνοδευτικό αστέρι για να κάνει μια πλήρη τροχιά γύρω από το μαύρη τρύπα. Τα δεδομένα του Chandra δείχνουν επίσης στοιχεία για μεγάλες ποσότητες οξυγόνου στο σύστημα, ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα των λευκών νάνων. Πιστεύουν ότι μπορεί να γίνει μια ισχυρή υπόθεση ότι το συνοδευτικό αστέρι είναι λευκός νάνος. Και αυτό το αστέρι θα ήταν σε τροχιά γύρω από τη μαύρη τρύπα μόλις 2,5 φορές την απόσταση μεταξύ της Γης και της Σελήνης.
«Τελικά, τόσο μεγάλη ύλη μπορεί να απομακρυνθεί από τον λευκό νάνο που καταλήγει να έχει μόνο τη μάζα ενός πλανήτη», δήλωσε ο Heinke, επίσης από το Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα. "Εάν συνεχίζει να χάνει τη μάζα, ο λευκός νάνος μπορεί να εξατμιστεί εντελώς."
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτό το σύστημα θα ήταν καλός υποψήφιος για παρατηρητές μελλοντικών βαρυτικών κυμάτων. Πρέπει να έχει χαμηλή συχνότητα που είναι πολύ χαμηλή για να ανιχνευθεί με το Παρατηρητήριο βαρυτικών κυμάτων με ιντερφερόμετρο λέιζερ, LIGO, που έκανε πρωτοποριακές ανιχνεύσεις βαρυτικών κυμάτων πέρυσι. Συστήματα όπως αυτό θα μπορούσαν να μας πουν περισσότερα για τα βαρυτικά κύματα, καθώς και να παρέχουν περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα δυαδικά συστήματα μαύρης τρύπας.
«Θα παρακολουθήσουμε προσεκτικά αυτό το δυαδικό στο μέλλον, καθώς γνωρίζουμε λίγα πράγματα για το πώς πρέπει να συμπεριφέρεται ένα τέτοιο ακραίο σύστημα», δήλωσε ο συν-συγγραφέας Vlad Tudor του Πανεπιστημίου Curtin και το Διεθνές Κέντρο Έρευνας για την Αστρονομία στο Περθ της Αυστραλίας. «Θα συνεχίσουμε επίσης να μελετάμε σφαιρικά σμήνη στον γαλαξία μας για να δούμε αν μπορούν να βρεθούν περισσότερα στοιχεία για πολύ σφιχτά δυαδικά μαύρα τρύπα».
Περαιτέρω ανάγνωση:
Δελτίο τύπου Chandra
Δελτίο τύπου ICRAR
Ανάρτηση
Χαρτί: Η υπερσυμπυκνωμένη φύση του υποψηφίου δυαδικής ακτίνας X υποψήφιας μαύρης τρύπας 47 Tuc X9
