Астрономите откриле многу необична црна дупка во соѕвездието Близнаци, чијашто маса ја надминува онаа на Сонцето за најмалку 69 пати, а нејзиното постоење во нашата галаксија Млечен пат е уште потешко да се објасно отколку присуството на супертешките црни дупки во далечните галаксии неодмана откриени со помош на гравитационите телескопи, се наведува во студијата објавена во магазинот Nature.
Откривањето на црната дупка во Млечниот пат која е толку голема во прашање ги доведува постојните модели за развојот на ѕвездите, објавија во четвртокот научниците.
„Отсекогаш мислевме дека најголемите ѕвезди во нашата галаксија треба да загубат поголем дел од масата во последните фази од нивниот живот. Затоа, во принцип, тие не можат да создадат толку големи црни дупки, нејзината маса е речиси двапати поголема отколку што ние сметавме дека е возможно. Сега теоретичарите треба да размислат за тоа како се појавуваат ваквите објекти“, коментира еден од авторите на студијата, Лиу Џифенг, професор од Кинеската национална астрономска опсерваторија кој го водел истражувањето.
Вселенскиот објект означен како LB-1 е 15.000 светлосни години оддалечен од Земјата. Се проценува дека Млечниот пат содржи 100 милиони ѕвездени црни дупки, но оваа е двојно поголема. Црните дупки со толкава маса не би требало ниту да постојат во нашата галаксија според повеќето сегашни модели за еволуцијата на ѕвездите, додава Лиу.
Нов вид црни дупки?
Астрономите допрва се обидуваат да разберат „изобилството од црни дупки и механизмите за нивното настанување“, вели Давид Рејце, физичар од калифорнискиот институт за технологика Калтек, кој не бил вклучен во ова откритеи.
Опсерваторијата на Калтек претходно открила браново во простор-времето кои сугерираат можност од постоење црни дупки во оддалечените галаксии кои се многу поголеми од она што според научниците е можно.
Ѕвездените црни дупки вообичаено се создаваат по експлозијата на супернова, феномен кој се случува кога согоруваат многу големи ѕвезди кон крајот на нивниот живот. Случајот на LB-1 покажува дека станува збор за нов вид црна дупка кој се јавува преку други механизми, смета Рејце.
LB-1 ја открил меѓународен тим научници со помош на кинескиот телескоп LAMOST. Дополнителните податоци од двата најголеми светски оптички телескопа, во Шпанија и во САД, ја потврдиле големината на LB-1, која кинеските научниците ја опишале како фантастична.
Во моментов научниците разликуваат две категории црни дупки, кои се радикално различни според масата. Супермасивните црни дупки се во центрите на галаксиите, тие се поттешки од Сонцето за милиони па дури и милијарди пати. Суштествуваат и помали објекти, ткн црни дупки со ѕвездена маса, кои се појавуваат како резултат на катастрофично брзо „пропаѓање“ на големите луминари.
Долго време астрономите сметаат дека сите такви црни дупки се вклопуваат во многу тесен дијапазон на масата, од 10 до 50 сончеви маси, кои се поврзани со карактеристиката на исчезнувањето на нивните предци. Тие не можат да бидат премногу мали, затоа што тогаш јадрото на ѕвездата не може да се претвори во црна дупка, и премногу голема, затоа што светлиот објект ќе експлодира и ќе се разлета на делови уште пред да се роди единката.
Оваа идеја беше доведена во прашање во јули 2017 година кога гравитационата опсерваторија LIGO откри траги од спојување на две супермасивни црни дупки, од кои едната беше за 51 пат помасивна од Сонцето. Последователните откритија на гравитационите телескопу укажуваа на тоа дека црните дупки, чијашто маса е близу оваа гранциа, се доста чести во Вселената.
Тоа ги натера астрофизичарите да размислуваат за тоа како можеле да се појават ваквите црни дупки и каде најчесто може да се сретнат. Џифенг Лиу и неговите колеги откриле јасен пример за постоење на таква „неверојатно тешка“ црна дупка во нашата Галаксија. За да го сторат тоа, тие ја користеле методата којашто американските колеги неодамна ја примениле за откривање на я 2MASS J0521, најмалата црна дупка со ѕвездена маса во Млечниот пат.
Невидлива супертешка категорија
„Технологијата“ на потрагата по нив се потпираше на едно едноставно размислување. Ако црната дупка не е една во Вселената, туку во друштво на една или повеќе ѕвезди, тогаш нејзиното привлекување ќе предизвика специјални „лулања“ во спектарот на ѕвездата. Тие ќе се појават поради тоа што ѕвездата и црната дупка не се статични, туку ротираат една околу друга. Поради, светлото вселенско тело периодично ќе се движи кон набљудувачите од Земјата или ќе се оддалечува од нив.
Овие приближувања и оддалечувања ќе го насочат спектарот на сјајот од ѕвездата кон црвената или сината страна, исто како што сирената на брзата помош му се покажува повисоко на пешакот кога возилото му се приближува или се спушта додека се оддалечува.
Врз основа на оваа идеја, научниците со помош на телескопот LAMOST проследиле како се менува спектарот на околу 3.000 ѕвезди во создвездието Близнаци.
Избирајќи неколку од најголемите и најмасивните ѕвезди, чиј спектар периодично се менувал „сомнително“, астрономите ги споредувале овие мерења со тоа како се менувала светлоста на овие светлечки тела во другите области на електромагнетниот спектар. Тоа им овзоможило да ја одредат големината, масата и претпоставената густина на невидливите или малкузабележливите сателите на овие ѕвезди.
Вниманието на астрономите ја привлекла ѕвездата LB-1, млад син гигант кој се наоѓа на оддалеченост од околу 15 илјади светлосни години од Земјата. Откако ги анализирале „лулањата“ на нејзиниот спектар, астрономите откриле дека се врти околу невидлив сателит, правејќи една обиколка за околу 80 дена.
Масата на оваа црна дупка била анормално голема, околу 69 пати потешка е од Сонцето, што не ја вклопува во рамките на класичната астрофизија, но исто така и во новите хипотези кои објаснуваат како се појавуваат овие супертешки објекти во далечните и древни галаксии. Овие нови противречности се должат на фактот што ѕвездите во нашата галаксија содржат премногу елементи потешки од водородот и хелиумот. Затоа тие не можат да достигнат особено големи димензии карактеристични за првите ѕвезди во Вселената, кои се состојат од речиси чиста примарна материја на универзумот.
Натамошните набљудувања и откритија на други космички „супертешки“ објекти, како што се надеваат Лиу и неговите колеги, ќе им помогне на астрономите да сфатат што довело до формирањето на ваквите црни дупки, од каде произлегуваат и зошто тие, и покрај тоа што се блиску до голема ѕвезда, тешко ја апсорнираат материјата и не емитираат рентгенс зраџи и други елекртомагнетни бранови.
