Πριν από δύο εβδομάδες (27 Νοεμβρίου), οι αστρονόμοι δημοσίευσαν ένα άρθρο στο περιοδικό Nature υποστηρίζοντας ότι βρήκαν μια απίστευτα γιγάντια μαύρη τρύπα όχι πολύ μακριά από τη Γη. Αν ήταν σωστά, θα ήταν ένα μεγάλο σοκ για την αστροφυσική, ανατρέποντας τις θεωρίες του πώς και πού σχηματίζονται τέτοιες τεράστιες μαύρες τρύπες. Αλλά φαίνεται ότι πιθανόν ήταν λάθος.
Οι ερευνητές πίστευαν ότι βρήκαν τη σπάνια, τεράστια μαύρη τρύπα, 70 φορές τη μάζα του ήλιου μας, ως μέρος ενός δυαδικού συστήματος γνωστού ως LB-1 που είναι 15.000 έτη φωτός από τη Γη. Αλλά τώρα, δύο ανεξάρτητες εφημερίδες που δημοσιεύθηκαν στη βάση δεδομένων arXiv αυτή την εβδομάδα βρήκαν το ίδιο βασικό πρόβλημα με αυτό τον ισχυρισμό: Βασίσθηκε σε στοιχεία που έδειχναν ότι η αόρατη μαύρη τρύπα κουνούσε πολύ ελαφρά, καθώς το βαρύ σύντροφό της, γνωστό ως αστέρι Β, . Η διαφορά μεταξύ της ελαφριάς κουδουνίσματος της μαύρης τρύπας και της ταχείας κίνησης του αστεριού πρότεινε ότι η μαύρη τρύπα ήταν πολύ μεγαλύτερη - αν ήταν πιο κοντά στο μέγεθος ενός άλλου, θα περίμενε κανείς ότι η μαύρη τρύπα θα κινηθεί όσο το αστέρι. Ωστόσο, σύμφωνα με τα δύο νέα έγγραφα, οι ερευνητές παρερμήνευσαν αυτό που είδαν στο φως του μακρινού συστήματος.
Φανταστείτε έναν παλαμά σούμο που μαστίζει μια μπάλα μπόουλινγκ γύρω από τους κύκλους στο τέλος μιας μακράς αλυσίδας. Αυτό είναι λίγο πολύ το πώς το μοντέλο αυτού του συστήματος εργάστηκε στο χαρτί Nature. Ο παλαιστής σε εκείνο το σενάριο (η μαύρη τρύπα) θα μετατοπιστεί λίγο και λίγο για να αντισταθμίσει το βάρος της μπάλας (το αστέρι του συντρόφου), αλλά η μπάλα θα έκανε το μεγαλύτερο μέρος της κίνησης. Εάν γνωρίζατε τη μάζα της μπίλιες μπόουλινγκ και γνωρίζατε πόσο κινούνταν κάθε ένας, θα μπορούσατε να υπολογίσετε τη μάζα του παλαμάκι σούμο.
Το πρόβλημα είναι ότι το κουνιστό κομμάτι του φωτός που οι ερευνητές δημιούργησαν την απαίτηση - που ονομάζεται "Γραμμή εκπομπής" - τώρα μοιάζει να μην προέρχεται καθόλου από τη μαύρη τρύπα. Αυτό σημαίνει ότι η μέτρηση μάζας μυαλού είναι πιθανώς λανθασμένη.
"Έχεις αυτή την υψηλή μάζα" Β αστέρι "και αυτό είναι ένα συστατικό και στη συνέχεια η μαύρη τρύπα είναι το άλλο συστατικό", λέει η Jackie Faherty, αστροφυσικός στο Αμερικανικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας στη Νέα Υόρκη, t που συμμετέχουν σε οποιαδήποτε από αυτές τις εφημερίδες. "Έτσι έχετε αυτά τα δύο πράγματα που βλέπετε αλλά μπορούν να μπερδευτούν μεταξύ τους".
Τα τηλεσκόπια στη Γη γενικά δεν είναι αρκετά αιχμηρά για να επιλύσουν τα μεμονωμένα αντικείμενα στα αστέρια συστήματα αρκετά καλά για να μετρήσουν τις κινήσεις τους - ειδικά όταν ένα από αυτά τα αντικείμενα είναι μια μαύρη τρύπα, ορατή μόνο από το λεπτό "δίσκο πρόσκρουσης" υλικού γύρω από το κύριο σώμα . Έτσι, η μελέτη αυτών των συστημάτων συχνά απαιτεί την ανάλυση των μοτίβων σε μεμονωμένες συχνότητες φωτός που προέρχονται από τα συστήματα και τη χρήση τους για την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικά με το τι συμβαίνει μέσα τους.
Το LB-1 έχει μία πολύ φωτεινή πηγή δεδομένων: Όλο το φως που βγαίνει από το κανονικό αστέρι Β στο σύστημα. Οι ερευνητές μπορούν να μετρήσουν τις κινήσεις τους χρησιμοποιώντας το φαινόμενο Doppler, το οποίο καθιστά τα μήκη κύματος φωτός να επιμηκυνθούν και το φως φαίνεται να κοκκινίζει καθώς το αστέρι απομακρύνεται από τη Γη και έπειτα να πάρει λίγο πιο μπλε χρώμα καθώς μετακινείται προς τη Γη. Οι ερευνητές μπορούν να παρακολουθήσουν αυτό το φαινόμενο Doppler σε μια σειρά γραμμών εκπομπής - ειδικά φωτεινές συχνότητες ακτινοβολίας που αντιστοιχούν σε μεμονωμένα χαρακτηριστικά του αστέρα.
Στο έγγραφο Nature, οι ερευνητές βρήκαν μια άλλη γραμμή εκπομπής στο σύστημα, τη γραμμή Hα, που δεν φαίνεται να προέρχεται από το κανονικό αστέρι. Διαπίστωσαν ότι έδειξε επίσης ένα ήπιο αποτέλεσμα Doppler, υποδηλώνοντας ότι η πηγή του κινήθηκε λίγο και υπονοώντας ότι πιθανότατα προήλθε από το δίσκο υλικού γύρω από μια αόρατη μαύρη τρύπα στο σύστημα. Αυτό που τα νέα έγγραφα βρήκαν είναι ότι οι ερευνητές της Φύσης απέτυχαν να αποπροσανατολίσουν πλήρως τα δεδομένα από τη φωτεινή πηγή, το αστέρι και από την αχνή πηγή. Αυτή η εμφανής συρρίκνωση στη γραμμή Hα ήταν ένα είδος ψευδαίσθησης που δημιουργήθηκε από το φως από το αστέρι σύντροφος και εξαφανίζεται μόλις αφαιρέσετε σωστά την πηγή αυτή. Ό, τι κάνει τη γραμμή Hα δεν κινείται καθόλου σε σχέση με το σύστημα.
"Αφού επισημανθεί, είναι πολύ εύκολο να καταλάβουμε - δεν είναι κάτι σκοτεινό και νομίζω ότι οι περισσότεροι αστρονόμοι θα καταλάβουν το επιχείρημα και θα συμφωνήσουν", λέει ο Leo C. Stein, ένας αστροφυσικός του πανεπιστημίου του Μισισιπή, ο οποίος επίσης δεν συμμετείχε σε κανένα από αυτά χαρτιά, είπε η Live Science.
Είπε ότι, αφού είδε τα νέα χαρτιά, είναι "πολύ επιφυλακτικός" για τον ισχυρισμό του αρχικού εγγράφου Nature σχετικά με τη μαζική μαύρη τρύπα.
Εάν η γραμμή Hα δεν κινείται, αυτό σημαίνει ένα από τα δύο πράγματα, το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, το Berkeley, οι αστροφυσικοί Kareem El-Badry και Eliot Quataert έγραψαν στο έγγραφό τους, ένα από τα δύο που δημοσιεύθηκε στο arXiv που προσδιόρισε το θέμα Hα.
"Μια ερμηνεία είναι ότι ο σύντροφος είναι μια μαύρη τρύπα με ακόμη μεγαλύτερη μάζα από ό, τι αναφέρθηκε", έγραψαν.
Ίσως η μαύρη τρύπα είναι τόσο καταπληκτική σε μέγεθος που δεν φαίνεται να μαλακώνει καθόλου κάτω από την επιρροή της βαρύτητας του αστεριού του.
"Θεωρούμε αυτό το σενάριο εξαιρετικά απίθανο", έγραψαν.
Δεν υπάρχουν άλλα στοιχεία για μια τόσο μεγάλη μαύρη τρύπα στο σύστημα.
Έτσι, το πιο πιθανό σενάριο είναι ότι το σύστημα περιέχει μια πιο τυπική μαύρη τρύπα περισσότερο ή λιγότερο στην κλίμακα του ήλιου και η γραμμή Hα προέρχεται από κάποια άλλη πηγή, όπως περιγράφεται στο δεύτερο έγγραφο arXiv, από μια μεγαλύτερη ομάδα από τον Καθολικό Το Universiteit Leuven και το Βασιλικό Παρατηρητήριο, και στο Βέλγιο.
Ένα τρίτο έγγραφο, από μια ομάδα ερευνητών από τη Νέα Ζηλανδία, τον Καναδά και την Αυστραλία, εντόπισε αρκετά ακόμη ζητήματα με το χαρτί Nature, συμπεριλαμβανομένου ότι οι συγγραφείς πιθανώς κακώς έκριναν την απόσταση από το σύστημα. Είναι συναρπαστικό, είπε ο Stein, αλλά το θέμα Hα παρουσιάζει ένα πολύ πιο απλό πρόβλημα.
Το σύστημα είναι ακόμα ενδιαφέρον και ο El-Badry είπε σε ένα tweet ότι ανυπομονούσε να το μελετήσει λεπτομερέστερα. Αλλά ταιριάζει καλύτερα με τις υπάρχουσες θεωρίες της αστροφυσικής, που εξηγεί εύκολα τις μικρότερες μαύρες τρύπες σε αυτή την περιοχή του χώρου, αλλά αγωνίζονται να εξηγήσουν πώς θα μπορούσε να σχηματιστεί μια πολύ μεγαλύτερη μαύρη τρύπα.
"Αυτή είναι μια ιστορία για το πώς εξελίσσεται η επιστήμη", δήλωσε ο Faherty στο Live Science. "Οι επιστήμονες έγιναν πραγματικά ενδιαφέρουσες επειδή ήταν ένα είδος ενδιαφέροντος ώθησης σε αυτό που θα μπορούσαμε να εξετάσουμε στη θεωρία μας για την αστρική εξέλιξη, αλλά η επιστήμη εξελίσσεται επίσης όταν εξετάζουμε προσεκτικά το έργο του άλλου και αυτό συνέβη στην περίπτωση αυτή".
