Nu numai că este un uriaș negru nou găsit, dar este și cea mai îndepărtată gaură neagră de masă stelară depistată vreodată. Folosind Telescopul foarte mare al ESO, astronomii au privit șase milioane de ani lumină de pe Pământ într-o galaxie spirală numită NGC 300 și au găsit o gaură neagră cu o masă de peste cincisprezece ori mai mare decât cea a Soarelui. Aceasta face a doua cea mai mare gaură neagră cu stelă, găsită vreodată. Dar în curând ar putea crește. Gaura neagră pare să aibă un partener din apropiere, o stea masivă Wolf-Rayet care probabil va deveni în sine o gaură neagră, iar cele două găuri negre s-ar putea contopi într-un obiect și mai masiv.
În 2007, a fost descoperită o sursă de raze X în NGC 300 cu observatorul XMM-Newton cu raze X și cu observatorul Swift. „Am înregistrat periodic o emisiune extrem de intensă de raze X, un indiciu potrivit căruia o gaură neagră ar putea pândi în zonă”, a declarat Stefania Carpano, membră a echipei, de la ESA.
Observații ulterioare cu instrumentul FORS2 de la VLT (un vizual și aproape UV FOcal Reducer și spectrugrafie cu dispersie scăzută) au confirmat tracțiunea lor, dar au arătat, de asemenea, că gaura neagră și steaua Wolf-Rayet se înconjurau la fiecare 32 de ore. De asemenea, astronomii au descoperit că gaura neagră scoate materia departe de stea în timp ce se orbitează între ei.
„Acesta este într-adevăr un cuplu foarte„ intim ”, a spus colaboratorul Robin Barnard. „Cum s-a format un astfel de sistem strâns legat este încă un mister”.
Găurile negre de masă stelară sunt rămășițele finale extrem de dense ale prăbușirii stelelor foarte masive. Aceste găuri negre au mase de aproximativ douăzeci de ori mai mari decât Soarele, spre deosebire de găurile negre supermasive, care se găsesc în centrul majorității galaxiilor, care pot cântări de la un milion la un miliard de ori mai mult decât Soarele. Până în prezent, au fost găsite în jur de 20 de găuri negre cu masă stelară.
Doar un alt sistem de acest tip a fost văzut anterior, dar alte sisteme cuprinzând o gaură neagră și o stea însoțitoare nu sunt necunoscute astronomilor. Pe baza acestor sisteme, astronomii văd o legătură între masa găurilor negre și chimia galactică.
„Am observat că cele mai masive găuri negre tind să se găsească în galaxii mai mici care conțin elemente chimice mai puțin grele”, a spus Crowther. „Galaxiile mai mari, care sunt mai bogate în elemente grele, precum Calea Lactee, nu reușesc decât să producă găuri negre cu mase mai mici.”
Astronomii cred că o concentrație mai mare de elemente chimice grele influențează modul în care evoluează o stea masivă, crescând cantitatea de materie pe care o varsă, rezultând o gaură neagră mai mică atunci când rămășița se prăbușește în cele din urmă.
În mai puțin de un milion de ani, va fi rândul vedetei Wolf-Rayet să meargă supernova și să devină o gaură neagră. „Dacă sistemul supraviețuiește acestei a doua explozii, cele două găuri negre se vor contopi, emitând cantități abundente de energie sub formă de unde gravitaționale pe măsură ce se combină”, a spus Crowther.
Dar acest lucru nu se va întâmpla de câteva miliarde de ani. „Studiul nostru arată însă că astfel de sisteme ar putea exista, iar cele care au evoluat deja într-o gaură neagră binară pot fi detectate de sonde de unde gravitaționale, cum ar fi LIGO sau Fecioara.”
Hârtie: NGC 300 1-X este un binar Wolf-Rayet / Black Hole
Sursa: ESO
