ESO Instrument findet am nächsten schwarze Loch zur Erde

„Wir waren total überrascht, als wir merkten, dass dies das erste Sternsystem mit einem schwarzen Loch, das mit dem bloßen Auge gesehen werden kann“, sagen Petr Hadrava, emeritierte Wissenschaftler an der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik in Prag und Co-Autor der Forschung. Das Hotel liegt in der Konstellation von Telescopium ist das System so nah an uns, dass seine Sterne aus der südlichen Hemisphäre auf einem dunklen, klaren Nacht ohne Fernglas oder ein Teleskop betrachtet werden. „Dieses System die nächstgelegene schwarze Loch zur Erde enthält, die wir kennen“, sagt ESO Wissenschaftler Thomas Rivinius, der die Studie veröffentlicht heute führte in Astronomie & Astrophysik.

Das Team beobachtete ursprünglich das System, HR 6819, im Rahmen einer Studie von Doppelsternsystemen genannt. Da sie jedoch ihre Beobachtungen analysiert, sie waren fassungslos, als sie einen dritten, bisher unentdeckten Körper in HR 6819 offenbart: ein schwarzes Loch. Die Beobachtungen mit dem FEROS Spektrografen am MPG / ESO 2,2-Meter-Teleskop auf La Silla zeigten, dass eine der beiden sichtbaren Sterne Bahnen ein unsichtbares Objekt alle 40 Tage, während der zweite Stern in einem großen Abstand von diesem inneren Paar ist.

Dietrich Baade, Emeritus Astronom bei der ESO in Garching und Co-Autor der Studie, sagt: „Die Beobachtungen notwendig, um die Frist von 40 Tagen, um zu bestimmen hatte sich über mehrere Monate sein Dies war nur möglich dank der ESO Pionier Service-Beobachtungsschema. unter denen Beobachtungen werden durch ESO Mitarbeiter im Namen der Wissenschaftler benötigen sie gemacht haben.“

Das versteckte schwarze Loch in HR 6819 ist eines der erste stellaren Schwarzen Löcher gefunden, die nicht interact heftig mit ihrer Umwelt zu tun, und deshalb erscheinen wirklich schwarz. Aber das Team konnte seine Präsenz vor Ort und berechnet ihre Masse durch die Umlaufbahn des Sterns in dem inneren Paar studieren. „Ein unsichtbares Objekt mit einer Masse von mindestens 4-fache der Sonne nur ein schwarzes Loch sein kann“, schließt Rivinius, der in Chile basiert.

Astronomen haben nur ein paar Dutzende schwarzer Löcher in unserer Galaxie auf dem neuesten Stand, von denen fast alle stark interagieren mit ihrer Umgebung entdeckt und ihre Anwesenheit durch die Freigabe leistungsstarke Röntgenstrahlen in dieser Wechselwirkung bekannt zu machen. Doch die Wissenschaftler schätzen, dass über die Lebensdauer des Milchstraße, viel mehr Sterne brach in schwarze Löcher, wie sie ihr Leben beendet. Die Entdeckung eines leisen, unauffälligen schwarzen Loch in HR 6819 gibt Hinweise darüber, wo die viele versteckten schwarzen Löcher in der Milchstraße sein könnten. „Es muss Hunderte von Millionen von Schwarzen Löchern gibt, aber wir wissen nur sehr wenige. Zu wissen, was zu suchen, sollten uns in einer besseren Lage versetzt, sie zu finden“, sagt Rivinius. Baade fügt hinzu, dass durch so nah ein schwarzes Loch in einem Triple-System zu finden, zeigt an, dass wir sehen, nur „die Spitze eines spannenden Eisbergs.“

Schon jetzt glauben die Astronomen ihre Entdeckung etwas Licht auf einem zweiten System glänzen konnte. „Wir haben erkannt, dass ein anderes System, genannt LB-1, auch eine solche dreifach sein können, wenn wir mehr Beobachtungen mit Sicherheit sagen bräuchten“, sagt Marianne Heida, ein Postdoctoral Fellow bei der ESO und Co-Autor des Papiers. „LB-1 ist ein bisschen weiter von der Erde entfernt, aber immer noch ziemlich nahe in astronomischen Begriffen, so dass Mittel, die wahrscheinlich noch viel mehr dieser Systeme existieren. Durch das Auffinden und studieren sie uns viel über die Entstehung und Entwicklung der seltenen Sterne lernen können , das beginnt ihr Leben mit mehr als etwa 8-facht die Masse der Sonne und in einer Supernova-Explosion enden, dass Blätter hinter einem schwarzen Loch.“

Die Entdeckungen dieser Triple-Systeme mit einem inneren Paar und einem fernen Stern könnte auch Hinweise darauf geben, über die gewalttätigen kosmischen Fusionen, die Gravitationswellen stark genug lösen auf der Erde erkannt werden. Einige Astronomen glauben, dass die Fusionen in Systemen mit einer ähnlichen Konfiguration zu HR 6819 oder LB-1 passieren können, aber wo das innere Paar bestand aus zwei schwarzen Löchern oder einen Schwarzen Lochs und einen Neutronenstern. Die ferne äußere Objekt kann gravitationsmäßig das innere Paar in einer solchen Weise beeinflussen, dass sie eine Fusion und die Freisetzung von Gravitationswellen auslöst. Obwohl HR 6819 und LB-1 nur ein schwarzes Loch und keine Neutronensterne haben, könnten diese Systeme helfen Wissenschaftler verstehen, wie stellaren Kollisionen in Triple-Sternsystemen passieren kann.

Diese Forschung wurde in der Zeitung „A bloßem Auge triple-System mit einem nonaccreting schwarzes Loch in der inneren binären“, veröffentlicht heute in Astronomie & Astrophysik vorgestellt.

Das Team besteht aus Th zusammen. Rivinius (European Southern Observatory, Santiago, Chile), D. Baade (European Southern Observatory, Garching, Deutschland [ESO Deutschland]), P. Hadrava (Astronomisches Institut, Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik, Prag, Tschechische Republik), M Heida (ESO Deutschland)., und R. Klement (Die CHARABAN Array of Georgia State University, Mount Wilson Observatory, Mount Wilson, USA).

Quelle: 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>.