Det er alltid noe nytt og spennende som skjer innen forskning på svarte hull. Albert Einstein publiserte først sin bok som forklarte den generelle relativitetsteorien, som beskrev sorte hull, i 1922. Hundre år senere mottok astronomer ekte bilder av det sorte hullet i sentrum av Melkeveien. I en fersk artikkel beskriver et team av astronomer en annen spennende ny oppdagelse: det første "sovende" sorte hullet oppdaget utenfor galaksen.
Sovende sorte hull er sorte hull som ikke sender ut synlig lys. Som sådan er de notorisk vanskelige å finne. Denne nye oppdagelsen er spennende fordi den gir innsikt i dannelsen og utviklingen av sorte hull. Denne informasjonen er avgjørende for å forstå gravitasjonsbølger så vel som andre astronomiske fenomener.
VFTS 243 er et binært system, det vil si at det består av to objekter som roterer rundt et felles massesenter. Det første objektet er en veldig varm blå stjerne med en masse som er 25 ganger solens, og den andre er et svart hull som er 9 ganger mer massiv enn solen. VFTS 243 ligger i Taranteltåken i den store magellanske skyen, en følgegalakse til Melkeveien som ligger omtrent 163 000 lysår fra Jorden.
Det sorte hullet i VFTS 243 anses som sovende fordi det ikke avgir noe. Dette står i sterk kontrast til andre binære systemer der sterk røntgenstråling registreres fra det sorte hullet.
Det sorte hullet er omtrent 54 km i diameter og dverger den energiske stjernen, som er omtrent 200 000 ganger større. Begge roterer raskt rundt det felles massesenteret. Selv med de kraftigste teleskopene ser systemet visuelt ut som en enkelt blå prikk.
Astronomer mistenker at Melkeveien og den store magellanske skyen har hundrevis av slike binære systemer med sorte hull som ikke sender ut røntgenstråler. Sorte hull sees best når de fjerner materie fra en ledsagerstjerne, en prosess kjent som "mating".
Fôringen produserer en skive av gass og støv som omgir det sorte hullet. Når skivematerialet faller ned i det sorte hullet, varmer friksjonen opp akkresjonsskiven til millioner av grader. Disse varme diskene av materie sender ut mange røntgenstråler. Det første sorte hullet som ble oppdaget på denne måten var det berømte Swan X-1-systemet.
Astronomer har lenge visst at VFTS 243 er et binært system, men det har vært uklart om systemet er et par stjerner eller en dans mellom en enkelt stjerne og et sort hull. For å finne ut hva som var sant, brukte teamet som studerte det binære systemet en teknikk kalt spektral untangling. Denne metoden deler opp lyset fra VFTS 243 i dets bølgelengder, på samme måte som det som skjer når hvitt lys treffer et prisme og forskjellige farger skapes.
Denne analysen viste at lyset fra VFTS 243 kom fra en enkelt kilde i stedet for to separate stjerner. I mangel av stråling fra stjernens følgesvenn var den eneste mulige konklusjonen at det andre legemet i det binære systemet er et sort hull, og dermed det første sovende sorte hullet som ble oppdaget utenfor Melkeveien.
De fleste sorte hull med en masse på mindre enn 100 soler ble dannet som et resultat av kollapsen av en massiv stjerne. Når dette skjer, er det ofte en kraftig eksplosjon kjent som en supernova. Det faktum at det sorte hullet i VFTS 243-systemet er i en sirkulær bane med stjernen er et sterkt bevis på at det ikke var noen supernovaeksplosjon som ellers ville ha kastet ut det sorte hullet fra systemet eller i det minste forstyrret banen. I stedet ser stamstjernen ut til å ha kollapset for å danne et svart hull uten å eksplodere.
Den massive stjernen i VFTS 243-systemet vil leve i bare ytterligere 5 millioner år - et øyeblikk etter astronomiske standarder. Stjernens død skulle føre til dannelsen av et nytt sort hull, som gjør VFTS 243-systemet til et binært sort hull.
Til dags dato har astronomer oppdaget rundt 100 hendelser når doble sorte hull smelter sammen og skaper krusninger i rom-tid. Men hvordan disse binære sorte hullsystemene dannes er fortsatt ukjent, og derfor er VFTS 243 og lignende systemer som ennå ikke er oppdaget så viktige for fremtidig forskning. Kanskje naturen har en sans for humor, siden sorte hull, selv om de mørkeste gjenstandene som finnes og ikke avgir lys, i stedet kaster lys over vår grunnleggende forståelse av universet.
Du kan hjelpe Ukraina med å kjempe mot de russiske inntrengerne. Den beste måten å gjøre dette på er å donere midler til Ukrainas væpnede styrker gjennom Redd livet eller via den offisielle siden NBU.
Les også:
- Forskerne som avslørte de falske funnene av sorte hull, oppdaget selv et sort hull
- Astronomer har oppdaget et monster sort hull