ESO instrument vind die naaste swart gat na die aarde

"Ons is heeltemal verbaas toe ons besef dat dit die eerste ster-stelsel met 'n swart gat wat gesien kan word met die blote oog," sê Petr Hadrava, emeritus Scientist by die Akademie vir Wetenskap van die Tsjeggiese Republiek in Prague en medeskrywer van die navorsing. Die stelsel is geleë in die konstellasie van Telescopium so naby aan ons dat sy sterre kan besigtig word vanaf die suidelike halfrond op 'n donker, helder nag sonder verkykers of 'n teleskoop. "Hierdie stelsel bevat die naaste swart gat na die aarde wat ons weet van," sê ESO wetenskaplike Thomas Rivinius, wat die studie vandag gepubliseer in Sterrekunde & Astrofisika gelei.

Die span wat oorspronklik waargeneem die stelsel, bekend as HR 6819, as deel van 'n studie van dubbel-ster stelsels. Maar as hulle hul waarnemings ontleed, was hulle verstom toe hulle 'n derde, voorheen onontdekte liggaam in HR 6819 aan die lig gebring: 'n swart gat. Die waarnemings met die FEROS spektrograaf op die MPG / ESO 2,2 meter teleskoop by La Silla het getoon dat een van die twee sigbare sterre wentel 'n onsigbare voorwerp elke 40 dae, terwyl die tweede ster is 'n groot afstand van hierdie innerlike paar.

Dietrich Baade, emeritus sterrekundige by ESO in Garching en mede-outeur van die studie, sê: "Die waarnemings wat nodig is om die tydperk van 40 dae bepaal moes versprei oor 'n paar maande wees Dit was slegs moontlik danksy baanbreker-diens waarneem skema ESO se. waaronder waarnemings word gemaak deur ESO personeel namens die wetenskaplikes hulle nodig het. "

Die verborge swart gat in HR 6819 is een van die heel eerste sterre-massa swart gate gevind dat doen nie interaksie met geweld met hul omgewing, en daarom verskyn werklik swart. Maar die span kon sy teenwoordigheid te sien en te bereken die massa deur die bestudering van die baan van die ster in die binneste paar. " 'N onsigbare voorwerp met 'n massa ten minste 4 keer dié van die Son kan net 'n swart gat wees," sê Rivinius, wat gegrond is in Chili.

Sterrekundiges het net 'n paar dosyn swart gate raakgesien in ons sterrestelsel tot op datum, byna almal van wat sterk met hul omgewing en hul teenwoordigheid bekend deur die vrystelling van 'n kragtige X-strale in hierdie interaksie. Maar wetenskaplikes skat dat meer as leeftyd die Melkweg se vele meer sterre in duie gestort in swart gate as hulle hul lewens geëindig. Die ontdekking van 'n stil, onsigbare swart gat in HR 6819 bied leidrade oor waar die baie verborge swart gate in die Melkweg kan wees. "Daar moet honderde miljoene swart gate uit daar wees, maar ons weet net baie min. Weet wat om te kyk vir moet ons in 'n beter posisie te plaas om hulle te vind," sê Rivinius. Baade voeg by dat die vind van 'n swart gat in 'n driedubbele stelsel so naby aan dat ons net sien "die punt van 'n opwindende ysberg."

Reeds, sterrekundiges glo hul ontdekking kan 'n bietjie lig skyn op 'n tweede stelsel. "Ons het besef dat 'n ander stelsel, bekend as LB-1, ook so 'n driedubbele mag wees, al is ons meer waarnemings sou nodig het om met sekerheid sê nie," sê Marianne Heida, 'n nadoktorale genoot by ESO en mede-outeur van die papier. "LB-1 is 'n bietjie verder weg van die aarde, maar steeds redelik naby in astronomiese terme, so dit beteken dat waarskynlik baie meer van hierdie stelsels bestaan. Deur die vind en hulle studeer ons kan 'n baie oor die vorming en ontwikkeling van daardie seldsame sterre leer wat hul lewens begin met meer as sowat 8 keer die massa van die Son en eindig hulle in 'n supernova ontploffing wat blare agter 'n swart gat. "

Die ontdekkings van hierdie driedubbele stelsels met 'n innerlike paar en 'n verre ster kan ook leidrade oor die gewelddadige kosmiese samesmeltings wat gravitasiegolwe vrylating sterk genoeg is om opgespoor word op aarde. Sommige sterrekundiges glo dat die samesmeltings kan gebeur in stelsels met 'n soortgelyke opset om HR 6819 of LB-1, maar waar die innerlike paar bestaan ​​uit twee swart gate of van 'n swart gat en 'n neutron ster. Die verre buitenste voorwerp kan swaartekrag invloed op die innerlike paar in so 'n manier dat dit snellers 'n samesmelting en die vrylating van gravitasiegolwe. Alhoewel HR 6819 en LB-1 het net een swart gat en geen neutronsterre, kan hierdie stelsels help wetenskaplikes verstaan ​​hoe sterre botsings kan gebeur in driedubbele ster stelsels.

Hierdie navorsing is aangebied in die koerant " 'n blote oog trippel stelsel met 'n nonaccreting swart gat in die binneste binêre," vandag gepubliseer in Sterrekunde & Astrofisika.

Die span bestaan ​​uit Th. Rivinius (Europese Suidelike Sterrewag, Santiago, Chili), D. Baade (Europese Suidelike Sterrewag, Garching, Germany [ESO Duitsland]), P. Hadrava (Astronomical Institute, Akademie vir Wetenskap van die Tsjeggiese Republiek, Praag, Tsjeggiese Republiek), M . Heida (ESO Duitsland), en R. Klement (Die Chara Array van Georgia State University, Mount Wilson Observatory, Mount Wilson, VSA).

bron: ESO. "ESO instrument finds closest black hole to Earth: Invisible object has two companion stars visible to the naked eye." ScienceDaily. ScienceDaily, 6 May 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200506091537.htm>.