Слика централног подручја галаксије М82 звезде. Кредитна слика: НАСА Кликни за већу слику
Научници који су користили НАСА-ин Россијев Кс-раи временски претраживач открили су да је осуђена звезда у орбити око црне рупе средње величине? теоретизирана категорија „између“ црне рупе која је избегавала потврду и фрустрирала научнике више од деценије.
Са открићем звезде и њеним орбиталним периодом, научници су сада један корак даље од мерења масе тако црне рупе, корака који би помогао да провере њено постојање. Период и локација звезде већ се уклапају у главну теорију о томе како би се те црне рупе могле формирати.
Тим који предводи проф. Филип Каарет са Универзитета Иова, Иова Цити, објавио је данас ове резултате у Сциенце Екпресс-у. Резултати ће се такође појавити у броју за науку од 27. јануара.
„Ухватили смо ову иначе обичну звезду у јединственом стадијуму њене еволуције, пред крај свог живота када је пробушио у фазу црвеног гиганта“, рекао је Каарет. „Као резултат, гас из звезде се излива у црну рупу, узрокујући да се цела регија запали. Ово је добро проучено подручје неба и приметили смо звезду са мало среће и много упорности. "
Црна рупа је предмет толико густ и са гравитационом силом толико интензиван да ништа, па ни светлост, не може једном да избегне свој потез унутар своје границе. Подручје црне рупе постаје видљиво када материја падне ка њој и загрева се до високих температура. То светло се емитује пре него што материја пређе границу, која се назива хоризонт догађаја.
Наша галаксија је испуњена милионима црних рупа звездане масе, свака са масом неколико сунца. Они се формирају од распада веома масивних звезда. Већина галаксија у свом срцу поседује супермасивну црну рупу која садржи масу од милион до милијарду сунца која су ограничена на регион који није већи од нашег Сунчевог система. Научници не знају како се ови облици формирају, али вероватно повлачи за собом огромне количине првобитног гаса.
"У протеклој деценији, неколико сателита пронашло је доказе о новој класи црних рупа, која би могла бити између 100 и 10.000 соларних маса", рекао је др. Јеан Сванк, научник пројекта Росси Екплорер у НАСА-овом Годдард свемирском центру за свемирске летове, Греенбелт Мд. „Расправљало се о масама и о томе како ће се формирати ове црне рупе. Росси је пружио важан нови увид. "
Ове сумњиве црне рупе средње масе називају се ултрасветлећи рендгенски објекти јер су светли извори рендгенских зрака. У ствари, већина ових процена масе црних рупа заснована је искључиво на прорачуну колико је потребно гравитационо повлачење за производњу светлости одређеног интензитета.
Каарет-ова група на Универзитету у Ајови, која обухвата проф. Цорнелију Ланг и Мелание Симет, додипломску студенткињу, направила је мерење које се може користити у једначини за директно израчунавање масе. Помоћу изравне невтонске физике, научници могу израчунати масу предмета након што знају орбитални период и брзину мањих објеката који се окрећу око њега.
"Пронашли смо успон и пад рендгенске светлости на сваких 62 дана, што је вероватно изазвано из орбите придружене звезде око црне рупе", рекао је Симет. "Брзину ће, међутим, тешко одредити, јер се звезда налази на тако заклоњеном подручју прашине. То отежава оптичким и инфрацрвеним телескопима посматрање звезде и израчунавање брзине. Али за сада је само откривање орбиталног периода врло откривајуће.
Сумња се да је црна рупа средње масе, позната као М82 Кс-1, добро проучен ултра-блистави рендгенски објекат у оближњем звездном кластеру, који садржи око милион звезда упакованих у регион само око 100 светлосних година. Водећа теорија предлаже да мноштво судара звезда током кратког периода у пренасељеном региону створи краткотрајну гигантску звезду која се сруши у црну рупу од 1000 сунчевих маса. Кластер у близини М82 Кс-1 има довољно густину да формира такву црну рупу. Ниједан нормалан пратилац не би могао да обезбеди довољно горива да М82 Кс-1 блиста тако јарко. Али орбитални период од 62 дана подразумева да пратилац мора имати веома ниску густину. То се уклапа у сценарио надуване супер-дивовске звезде која губи масу довољно великом брзином да гориво М82 Кс-1.
„Са овим открићем орбиталног периода, сада имамо конзистентну слику целокупне еволуције бинарне бинарне рупе средње црне рупе“, рекао је Каарет. „Формирана је у„ супер “звездином грозду; црна рупа је тада заробила звезду пратиоца; звезда пратиља еволуирала је до џиновске позорнице; и сада га видимо као изузетно блистав извор рендгенских зрака јер се пратећа звезда проширила и храни црну рупу. "
Изворни извор: НАСА Невс Релеасе
