Οι αστρονόμοι εντόπισαν την πιο τεράστια αστρική μαύρη τρύπα στον γαλαξία του Γαλαξία. Αυτή η μαύρη τρύπα εντοπίστηκε στα δεδομένα της αποστολής Γαία του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος, γιατί προκαλεί μια περίεργη «ταλαντευόμενη» κίνηση του συνοδοιπόρου αστέρα που περιστρέφεται γύρω του. Τα δεδομένα από το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου (ESO's VLT) και άλλα επίγεια παρατηρητήρια χρησιμοποιήθηκαν για την επαλήθευση της μάζας της μαύρης τρύπας, η οποία αποδείχθηκε ότι ήταν 33 φορές μεγαλύτερη από τη μάζα του Ήλιου.
Οι αστρικές μαύρες τρύπες σχηματίζονται από την κατάρρευση αστεριών μεγάλης μάζας και αυτές που ανακαλύφθηκαν προηγουμένως στον Γαλαξία μας είναι κατά μέσο όρο περίπου 10 φορές πιο μαζικές από τον Ήλιο. Ακόμη και η επόμενη πιο μαζική αστρική μαύρη τρύπα που είναι γνωστή στον γαλαξία μας, ο Cygnus X-1, φτάνει μόνο τις 21 ηλιακές μάζες, καθιστώντας αυτή τη νέα παρατήρηση 33 ηλιακών μαζών εξαιρετική.
Αξίζει να σημειωθεί ότι αυτή η μαύρη τρύπα είναι επίσης εξαιρετικά κοντά μας - μόλις 2000 έτη φωτός μακριά στον αστερισμό Aquila, είναι η δεύτερη μαύρη τρύπα που είναι γνωστό ότι βρίσκεται πιο κοντά στη Γη. Ονομάζεται Gaia BH3, ή BH3 για συντομία, ανακαλύφθηκε όταν η ομάδα εξέταζε τις παρατηρήσεις της Gaia στο πλαίσιο της προετοιμασίας για μια επερχόμενη δημοσίευση δεδομένων.
«Κανείς δεν περίμενε να βρει μια τεράστια μαύρη τρύπα να κρύβεται κοντά που δεν είχε ακόμη ανακαλυφθεί», λέει ο συμμετέχων στο πρόγραμμα Gaia Pasquale Panuzzo, αστρονόμος στο Αστεροσκοπείο του Παρισιού, μέρος του Εθνικού Κέντρου Επιστημονικής Έρευνας της Γαλλίας (CNRS). «Μπορείς να κάνεις μια τέτοια ανακάλυψη μόνο μία φορά στην ερευνητική σου ζωή».
Για να επιβεβαιώσει την ανακάλυψή της, η ομάδα της Gaia χρησιμοποίησε δεδομένα από επίγεια παρατηρητήρια, συμπεριλαμβανομένου του υπεριώδους και ορατού φασματογράφου εκπομπής (UVES) στο Παρατηρητήριο VLT της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας στην έρημο Ατακάμα της Χιλής. Αυτές οι παρατηρήσεις αποκάλυψαν βασικές ιδιότητες του συντρόφου αστεριού που, μαζί με τα δεδομένα της Γαίας, επέτρεψαν στους αστρονόμους να μετρήσουν με ακρίβεια τη μάζα του BH3.
Οι αστρονόμοι έχουν ανακαλύψει παρόμοιες ογκώδεις μαύρες τρύπες έξω από τον γαλαξία μας (χρησιμοποιώντας διαφορετική μέθοδο ανίχνευσης) και έχουν προτείνει ότι μπορεί να σχηματιστούν από την κατάρρευση άστρων με πολύ λίγα στοιχεία βαρύτερα από το υδρογόνο και το ήλιο στη χημική τους σύνθεση. Αυτά τα λεγόμενα φτωχά σε μέταλλα αστέρια πιστεύεται ότι χάνουν λιγότερη μάζα κατά τη διάρκεια της ζωής τους και επομένως έχουν περισσότερο υλικό για να σχηματίσουν τεράστιες μαύρες τρύπες αφού πεθάνουν. Αλλά τα στοιχεία που θα συνέδεαν άμεσα τα φτωχά σε μέταλλα αστέρια με τις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες εξακολουθούσαν να λείπουν.
Τα αστέρια του ζεύγους τείνουν να έχουν παρόμοιες συνθέσεις, πράγμα που σημαίνει ότι ο δορυφόρος BH3 έχει σημαντικές ενδείξεις για το αστέρι που κατέρρευσε για να σχηματίσει αυτή την εξαιρετική μαύρη τρύπα. Τα δεδομένα UVES έδειξαν ότι ο δορυφόρος ήταν ένα αστέρι πολύ φτωχό σε μέταλλα, υποδεικνύοντας ότι το αστέρι που κατέρρευσε για να σχηματίσει το BH3 ήταν επίσης φτωχό σε μέταλλο – όπως προβλεπόταν.
"Έχουμε κάνει το εξαιρετικό βήμα δημοσιεύοντας αυτό το έγγραφο με βάση τα προκαταρκτικά δεδομένα για την επερχόμενη κυκλοφορία του Gaia λόγω της μοναδικής φύσης της ανακάλυψης", λέει η συν-συγγραφέας Elisabeth Kaffau, η οποία είναι επίσης μέλος του έργου Gaia στο Παρατηρητήριο CNRS. στο Παρίσι. Η έγκαιρη πρόσβαση στα δεδομένα θα επιτρέψει σε άλλους αστρονόμους να ξεκινήσουν τη μελέτη της μαύρης τρύπας τώρα, χωρίς να περιμένουν την πλήρη απελευθέρωση δεδομένων, που έχει προγραμματιστεί για τα τέλη του 2025.
Περαιτέρω παρατηρήσεις αυτού του συστήματος μπορεί να αποκαλύψουν περισσότερα για την ιστορία του και για την ίδια τη μαύρη τρύπα. Για παράδειγμα, το όργανο GRAVITY στο συμβολόμετρο VLT του ESO μπορεί να βοηθήσει τους αστρονόμους να ανακαλύψουν εάν αυτή η μαύρη τρύπα έλκει ύλη από το περιβάλλον της και να κατανοήσουν καλύτερα αυτό το συναρπαστικό αντικείμενο.
Διαβάστε επίσης: