Przejdź do głównej zawartości

Odkryto gwiazdę rozrywaną przez rzadki rodzaj czarnej dziury

Kosmiczne obserwatorium XMM-Newton odkryło najlepszego w historii kandydata na bardzo rzadki i nieuchwytny rodzaj zjawiska kosmicznego: czarną dziurę o masie pośredniej, która jest w trakcie rozrywania i pożerania gwiazdy znajdującej się w jej pobliżu.


We Wszechświecie kryją się różne rodzaje czarnych dziur: takie o masach gwiazdowych, które powstają z umierających gwiazd, oraz supermasywne czarne dziury kryjące się w jądrach galaktyk, z masami sięgającymi nawet kilku miliardów Słońc.

Między tymi dwiema skrajnościami znajdują się inni przedstawiciele tego gatunku – czarne dziury o masie pośredniej (intermediate-mass black holes – IMBH). Uważa się, że są to młode, z których powstaną później supermasywne czarne dziury. Są szczególnie nieuchwytne, przez co mamy niewiele kandydatów na te obiekty.

Obecnie zespół badaczy wykorzystując dane z XMM-Newton oraz obserwatorium rentgenowskiego Chandra i Swift odkrył rzadkie, charakterystyczne oznaki aktywności takiego obiektu. Wykryli olbrzymi rozbłysk promieniowania na obrzeżach odległej galaktyki, wyrzucony w momencie, gdy gwiazda przeszła zbyt blisko czarnej dziury i została przez nią pochłonięta.

Uważa się, że tego typu obiekty mogą powstać na różne sposoby. Jednym ze scenariuszy jest połączenie się dwóch masywnych gwiazd leżących w gęstych gromadach gwiazd. Zatem centra takich gromad są doskonałym miejscem na poszukiwanie tych obiektów. Jednakże do czasu, gdy takie czarne dziury się uformują, miejsca te wydają się być pozbawione gazu, przez co czarne dziury pozostają bez materii, którą mogły by pożerać a co za tym idzie, ich otoczenie nie będzie emitowało zbyt wiele promieniowania, a to z kolei sprawia, że są niezwykle trudne do wykrycia.

Jednym ze sposobów na wykrycie IMBH jest czekanie, aż w jej pobliżu znajdzie się gwiazda, którą ona zacznie pożerać, co doprowadzi do emisji promieniowania, które naukowcy będą w stanie zarejestrować. Jednak tego rodzaju zdarzenia do tej pory były widoczne jedynie w centrach galaktyk a nie na ich obrzeżach, jak to miało miejsce w tym przypadku.

Naukowcy przeanalizowali dane z XMM-Newton aby znaleźć ten obiekt. Został zidentyfikowany w obserwacjach dużej galaktyki odległej o 740 mln lat świetlnych stąd, które wykonano w 2006 i 2009 roku w ramach przeglądu galaktyk oraz dodatkowo w danych z Chandra (2006 i 2016) i Swift (2014).

Astronomowie przejrzeli także zdjęcia wykonane przy pomocy innych teleskopów aby zobaczyć, jak emisja ta wyglądała w zakresie optycznym. W 2005 r. dostrzegli rozbłysk tego źródła na dwóch zdjęciach. Okazało się, że jest ono bardziej niebieskie i jaśniejsze, niż kilka lat wcześniej. Porównując wszystkie dane ustalili, że pechowa gwiazda została prawdopodobnie rozerwana w październiku 2003 r. naszego czasu i doprowadziła do przepływu energii, który słabł przez kolejne 10 lat.

Naukowcy uważają, że gwiazda została pochłonięta przez czarną dziurę o masie ok. 50 000 mas Słońca. 

Katalog źródeł rentgenowskich XMM-Newton jest obecnie największym tego typu katalogiem zawierającym ponad pół miliona źródeł. Egzotyczne obiekty, takie jak te odkryte we wspomnianym badaniu, wciąż są tam ukryte i czekają na odkrycie przez naukowców analizujących dane ogromny zbiór danych.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Wykryto największą eksplozję w historii Wszechświata

Naukowcy badający odległą gromadę galaktyk odkryli największą eksplozję obserwowaną we Wszechświecie od czasów Wielkiego Wybuchu.

Wybuch pochodził z supermasywnej czarnej dziury w centrum odległej o setki milionów lat świetlnych stąd galaktyki. W trakcie eksplozji zostało uwolnione pięć razy więcej energii, niż przy poprzednim ówczesnym najpotężniejszym wybuchu.
Astronomowie dokonali tego odkrycia przy użyciu danych z obserwatorium rentgenowskiego Chandra i XMM-Newton, a także danych radiowych z Murchison Widefield Array (MWA) w Australii i Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) w Indiach.
Ten potężny wybuch został wykryty w gromadzie galaktyk Ophiuchus, która znajduje się około 390 mln lat świetlnych stąd. Gromady galaktyk to największe struktury we Wszechświecie utrzymywane razem przez grawitację, zawierające tysiące pojedynczych galaktyk, ciemną materię i gorący gaz.
W centrum gromady Ophiuchus znajduje się duża galaktyka zawierająca supermasywną czarną dziurę. Naukowcy uważają, że źró…

Odkryto najbliższą znaną „olbrzymią planetę niemowlęcą”

Nowonarodzona masywna planeta znajduje się zaledwie 100 parseków od Ziemi.

Naukowcy odkryli nowonarodzoną masywną planetę bliższą Ziemi niż jakikolwiek tego typu obiekt w podobnym wieku. Olbrzymia niemowlęca planeta, nazwana 2MASS 1155-7919 b, znajduje się w asocjacji Epsilon Chamaeleontis i leży tylko około 330 lat świetlnych od naszego Układu Słonecznego.
„Ciemny, chłodny obiekt, który znaleźliśmy, jest bardzo młody i ma zaledwie 10 mas Jowisza, co oznacza, że prawdopodobnie patrzymy na planetę niemowlęcą, być może wciąż w fazie formowania się. Chociaż zostało odkrytych wiele innych planet podczas misji Kepler i innych podobnych, prawie wszystkie z nich są planetami ‘starymi’. Obiekt ten jest jednocześnie czwartym lub piątym przykładem planety olbrzymiej krążącej tak daleko od swojej gwiazdy macierzystej. Teoretycy usiłują wyjaśnić, w jaki sposób się tam uformowały lub jak tam dotarły” – powiedziała Annie Dickson-Vandervelde, główna autorka pracy.
Do odkrycia naukowcy wykorzystali dane…

Czy rozwiązano tajemnicę ekspansji Wszechświata?

Badacz z Uniwersytetu Genewskiego rozwiązał naukową kontrowersję dotyczącą tempa ekspansji Wszechświata, sugerując, że na dużą skalę nie jest ono całkowicie jednorodne.


Ziemia, Układ Słoneczny, cała Droga Mleczna i kilka tysięcy najbliższych nam galaktyk porusza się w ogromnym „bąblu” o średnicy 250 mln lat świetlnych, gdzie średnia gęstość materii jest o połowę mniejsza niż w pozostałej części Wszechświata. Taka jest hipoteza wysunięta przez fizyka teoretyka z Uniwersytetu Genewskiego (UNIGE) jako rozwiązanie zagadki, która od dziesięcioleci dzieli społeczność naukową: z jaką prędkością rozszerza się Wszechświat? Do tej pory co najmniej dwie niezależne metody obliczeniowe osiągnęły dwie wartości różniące się o około 10% z odchyleniem, które jest statystycznie nie do pogodzenia. Nowe podejście usuwa tę rozbieżność bez korzystania z „nowej fizyki”.
Wszechświat rozszerza się od czasu Wielkiego Wybuchu, który miał miejsce 13,8 mld lat temu – propozycja po raz pierwszy przedstawiona przez b…