Пре две недеље (27. новембра) астрономи су објавили чланак у часопису Натуре тврдећи да су пронашли немогућу гигантску црну рупу недалеко од Земље. Да су тачне, то би био велики шок за астрофизику, понављајући теорије о томе како и где се формирају тако велике црне рупе. Али изгледа да вероватно нису у праву.
Истраживачи су мислили да су пронашли ретку, огромну црну рупу, 70 пута већу од нашег сунца, као део бинарног система познатог као ЛБ-1 који је 15.000 светлосних година од Земље. Али сада, два независна рада објављена ове недеље у бази арКсив пронашла су исти основни проблем са том тврдњом: Ослањала се на доказе да се невиђена црна рупа врло благо померала као да се око ње врте тешке звезде, познате као Б звезда. . Разлика између малог вијугања црне рупе и брзог кретања звезде сугерисала је да је црна рупа много већа - ако би били ближи величини једне друге, очекивали бисте да ће се црна рупа померити колико и звезда. Међутим, према два нова рада, истраживачи су погрешно протумачили оно што виде на светлу из далеког система.
Замислите хрвача сумоа како трчи куглу за куглање у круговима на крају дугог ланца. Прилично је функционирао модел овог система у часопису Натуре. Рвач у том сценарију (црна рупа) помало би се померао напријед и назад да надокнади тежину лопте (пратећа звезда), али лопта би већину покрета. Ако бисте знали масу кугле за куглање и знали колико се крећу, могли бисте израчунати масу хрвача сумоа.
Проблем је у томе што вијугави део светлости који су истраживачи изградили на захтеву - названом "линија емисије Хα" - сада изгледа као да уопште није дошао из црне рупе. То значи да је меродавно мерење масе вероватно погрешно.
"Имате ову велику масу" Б звезде "и то је једна компонента. А онда је црна рупа друга компонента," рекла је Јацкие Фахерти, астрофизичарка из Америчког природног историјског музеја у Њујорку, која није била " нисам укључен у било који од ових радова. "Дакле, имате ове две ствари које гледате, али могу се збунити једна са другом."
Телескопи на Земљи углавном нису довољно оштри да би разрешили појединачне објекте у звездарским системима довољно добро да мере њихово кретање - посебно када је један од тих објеката црна рупа, видљива само са танког „накупинског диска“ материјала око њеног главног тела . Дакле, проучавање ових система често захтева анализу образаца у појединачним фреквенцијама светлости који долазе из система и њихово коришћење за цртање закључака о ономе што се у њима дешава.
ЛБ-1 има један веома сјајан извор података: Сва светлост одлази од нормалне Б звезде у систему. Истраживачи могу да мере његова кретања помоћу Допплеровог ефекта, због чега се светлосне таласне дужине продужују, а чини се да светлост црвени како се звезда одмиче од Земље, а затим постају мало плавији док се враћа назад према Земљи. Истраживачи могу да прате тај Допплеров ефекат у низу емисионих линија - нарочито светлих фреквенција зрачења које одговарају појединачним карактеристикама звезде.
У часопису Натуре, истраживачи су пронашли другу линију емисија у систему, линију Хα, која изгледа није била од нормалне звезде. Открили су да такође показује благи Доплеров ефекат, сугеришући да се његов извор мало помера, и наговештавајући да је вероватно дошао из диска материјала око невидљиве црне рупе у систему. Оно што су открили нови радови јесте да истраживачи природе нису успели да у потпуности раздвоје податке из светлог извора, звезде и из пригушног извора. Та привидна вијугавост у линији Хα била је својеврсна илузија створена светлошћу из пратеће звезде и нестаје када правилно одузмете тај извор. Што год да направи Хα линија, уопште се не помера у односу на систем.
"Након што је истакнуто, то је врло лако разумети - није нешто нејасно, и мислим да би већина астронома схватила аргумент и сложила се", Лео Ц. Стеин, астрофизичар са Универзитета Миссиссиппи, који такође није био умешан ни у једно од ових новине, рекао је Ливе Сциенце.
Рекао је да је, након што је видео нове новине, "врло скептичан" према првобитним тврдњама Натуре-а о маси црне рупе.
Ако се линија Хα не помера, то значи једну од две ствари, Калифорнијски универзитет, Беркли, астрофизичари Кареем Ел-Бадри и Елиот Куатаерт написали су у свом раду, једну од две публиковане у арКсив-у која је идентификовала питање Хα.
"Једна од могућих интерпретација је да је пратилац црна рупа са још већом масом од пријављене", написали су они.
Можда је црна рупа толико запањујуће величине да се уопште не помера под гравитационим утицајем своје звезде.
"Ми сматрамо овај сценарио изузетно вероватним", написали су они.
Нема других доказа о тако великој црној рупи у систему.
Дакле, вероватнији сценарио је да систем садржи типичнију црну рупу мање или више на скали сунца, а линија Хα долази из неког другог извора, како је наведено у другом арКсив папиру, од већег тима из Катхолиеке-а Университеит Леувен и Краљевска опсерваторија, обоје у Белгији.
Трећи рад, од тима истраживача са Новог Зеланда, Канаде и Аустралије, идентификовао је још неколико проблема са часописом Натуре, укључујући да су аутори вероватно погрешно проценили удаљеност до система. Стеин је рекао, али питање Хα представља много израженији проблем.
Систем је још увек занимљив, а Ел-Бадри је у твиту рекао да се радује детаљнијем проучавању. Али то се уклапа уредније у постојеће теорије астрофизике, које лако објашњавају мање црне рупе у овом простору простора, али се боре да објасне како би могла настати много већа црна рупа.
"Ово је прича о томе како наука напредује", рекао је Фахерти за Ливе Сциенце. "Научници су постали заинтригирани јер је то био занимљив потицај ономе што бисмо могли узети у обзир у нашој теорији еволуције звјездана. Али наука напредује и када пажљиво провјеримо рад једних других, и то се догодило у овом случају."
