Grupa astronomów pod kierownictwem Berkeley dokonuje rzadkiego odkrycia: swobodnie pływająca czarna dziura

Reklama

wt., 06/21/2022 - 10:39 -- MagdalenaL

Źródło: FECYT, IAC 

Zespół astronomów z UC Berkeley po raz pierwszy odkrył czarną dziurę, która według nich znajduje się w odległości od 2280 do 6260 lat świetlnych od Ziemi. 

Jest to niezwykle rzadkie odkrycie, ponieważ czarne dziury są niewidoczne. Zespół naukowców, kierowany przez studentkę astronomii Casey Lam i profesor astronomii Jessicę Lu, odkrył obiekt dzięki mikrosoczewkowaniu grawitacyjnemu, w którym pojaśnienie bardziej odległej gwiazdy jest wynikiem silnego przyciągania grawitacyjnego obiektu. 

Istnieje jednak możliwość, że odkrycie to jest raczej gwiazdą neutronową niż czarną dziurą. Według naukowców, jej szacowana masa jest mniejsza niż 2,2 masy Słońca, które są niezbędne do zapadnięcia się pozostałości po martwej gwieździe w czarną dziurę. Podczas gdy zespół z Berkeley określił jej masę na 1,6 do 4,4 razy większą od masy Słońca, zespół z Space Telescope Science Institute w Baltimore, który przeprowadził tę samą analizę, stwierdził, że jest ona większa i jest definitywnie czarną dziurą. 

Niezależnie od tego, jest to pozostałość po pierwszej ciemnej gwieździe, do której zalicza się czarne dziury i gwiazdy neutronowe, odkryta w galaktyce oraz oddzielona od innej gwiazdy, podał Uniwersytet. 

Lu, która kieruje Laboratorium Ruchomego Wszechświata w Berkeley, od 2008 roku poszukuje czarnych dziur, które swobodnie krążą w przestrzeni. 

„Dzięki mikrosoczewkowaniu jesteśmy w stanie zbadać te samotne, zwarte obiekty i zważyć je”, powiedziała w komunikacie. „Myślę, że otworzyliśmy nowe okno na te ciemne obiekty, których nie można zobaczyć w żaden inny sposób”. 

Badacze oszacowali, że obiekt ten znajduje się w kierunku centrum Galaktyki Drogi Mlecznej. Jeśli to rzeczywiście czarna dziura, to jest ona jedną z szacowanych 200 milionów w galaktyce. 

Do tej pory czarne dziury wielkości gwiazd były odkrywane jedynie jako część układów podwójnych gwiazd. A ich znalezienie jest rzadkością, jedynie poprzez detektory promieniowania rentgenowskiego lub fal grawitacyjnych, które wyczuwają, kiedy dwie lub więcej czarnych dziur łączy się ze sobą. 

Lu i Lam zaczęły badać to zagadnienie w 2020 roku po tym, jak zespół Space Telescope Science Institute wstępnie stwierdził, że pięć przypadków mikrosoczewkowania może nie być spowodowanych przez obiekty zwarte lub pozostałości po gwiazdach, takie jak czarne dziury i gwiazdy neutronowe. 

Tylko 1% wykrywalnych zjawisk mikrosoczewkowania może pochodzić od czarnych dziur – czytamy w komunikacie uniwersyteckim. Jednak około 40% przypadków mikrosoczewkowania trwającego dłużej niż 120 dni może pochodzić od czarnych dziur – a ten trwał prawie 300 dni, jak podano w komunikacie. 

Grawitacja obiektu na światło gwiazdy użytej do jego odnalezienia również była niezwykle długa. Lam odkryła, że gwiazda potrzebowała około roku, aby rozjaśnić się do maksimum w 2011 roku, a następnie kolejnego roku, aby powrócić do normalnego stanu. 

Autorzy mają nadzieję, że dzięki dalszym danym i analizom uda im się potwierdzić, czy odkrycie jest czarną dziurą. 

Autor: 
Elena Kadvany /Tłum. Klaudia Bredlak
Dział: 

Reklama