Odkryto gwiazdę o najkrótszym okresie orbitalnym wokół czarnej dziury

Nowo odkryta gwiazda potrzebuje zaledwie 4 lat, aby okrążyć czarną dziurę w naszej Galaktyce.

Obraz pokazujący pozycję kilku gwiazd gromady S w pobliżu Sgr A*.
Źródło: The Astrophysical Journal (2022). DOI: 10.3847/1538-4357/ac752f.

Naukowcy z Uniwersytetu w Kolonii i Uniwersytetu Masaryka w Brnie odkryli najszybszą znaną gwiazdę, która podróżuje wokół czarnej dziury w rekordowym czasie. Gwiazd, S4716, okrąża Sagittarius A*, czarną dziurę w centrum naszej Galaktyki, w ciągu czterech lat i osiąga prędkość około 8000 km/s. S4716 zbliża się do czarnej dziury na odległość aż 100 j.a. (jednostka astronomiczna) – to niewielka odległość jak na standardy astronomiczne. Badanie zostało opublikowane w The Astrophysical Journal.

W pobliżu czarnej dziury w centrum naszej Galaktyki znajduje się gęsto upakowana gromada gwiazd. Gromada ta, zwana gromadą S, jest domem dla dobrze ponad 100 gwiazd różniących się jasnością i masą. Gwiazdy S poruszają się szczególnie szybko. Jeden wybitny członek, S2, zachowuje się jak wysoka osoba siedząca przed tobą w kinie: blokuje ci widok na to, co ważne – powiedział dr Florian Peißker, główny autor nowego badania. Widok na centrum naszej Galaktyki jest więc często przesłonięty przez S2. Jednak w krótkich chwilach możemy obserwować otoczenie centralnej czarnej dziury.

Poprzez ciągłe udoskonalanie metod analizy, wraz z obserwacjami obejmującymi prawie dwadzieścia lat, naukowiec zidentyfikował teraz bez wątpienia gwiazdę, która podróżuje wokół centralnej czarnej dziury w ciągu zaledwie czterech lat. Gwiazdę obserwowało w sumie pięć teleskopów, przy czym cztery z nich zostały połączone w jeden duży teleskop, aby umożliwić jeszcze dokładniejsze i bardziej szczegółowe obserwacje. Bycie gwiazdy na stabilnej orbicie tak bliskiej i szybkiej w pobliżu supermasywnej czarnej dziury było zupełnie niespodziewane i wyznacza granicę, którą można zaobserwować za pomocą tradycyjnych teleskopów, powiedział Peißker.

Co więcej, odkrycie rzuca nowe światło na pochodzenie i ewolucję orbit szybko poruszających się gwiazd w sercu Drogi Mlecznej. Krótkookresowa, zwarta orbita S4716 jest dość zastanawiająca – powiedział Michael Zajaček, astrofizyk z Uniwersytetu Masaryka w Brnie, który brał udział w badaniach. Gwiazdy nie mogą tak łatwo tworzyć się w pobliżu czarnej dziury. S4716 musiała przesunąć się do wewnątrz, na przykład zbliżając się do innych gwiazd i obiektów w gromadzie S, co spowodowało, że jej orbita znacznie się skurczyła – dodał.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Dziwne fale radiowe wyłaniają się z kierunku centrum Galaktyki

Astronomowie potwierdzają istnienie kosmicznej super-pustki, która podważa nasze rozumienie ciemnej energii

Strumień Magellana nad Drogą Mleczną może być pięć razy bliżej niż wcześniej sądzono