Самая близкая к Земле черная дыра может на самом деле не быть черной дырой
Объект, идентифицированный ранее в этом году как ближайшая черная дыра, возможно, только что понизили в должности. После повторного анализа данных отдельные группы ученых пришли к выводу, что рассматриваемая система, названная HR 6819, в конце концов, не включает черную дыру.
Вместо этого они обнаружили, что это, вероятно, всего две звезды со слегка необычной двойной орбитой, что затрудняет интерпретацию.
HR 6819, расположенный примерно в 1120 световых годах от нас, некоторое время был чем-то вроде загадки. Первоначально считалось, что это одиночная звезда спектрального класса Be.
Это горячая бело-голубая звезда на главной последовательности, спектр которой содержит сильную линию излучения водорода, интерпретируемую как свидетельство диска околозвездного газа, выбрасываемого звездой, когда она вращается с экваториальной скоростью около 200 километров в секунду.
В 1980-х годах астрономы заметили, что объект, похоже, также демонстрирует световую подпись второго типа звезды B-типа, звезды B3 III. В 2003 году было обнаружено, что это означает, что HR 6819 представляет собой не одну, а две звезды, хотя их нельзя было определить по отдельности.
Дальнейший анализ показал, что звезда B3 III, имеющая примерно 6 солнечных масс, имела примерно 40-дневную орбиту, но звезда Be, также оцениваемая примерно в 6 солнечных масс, казалась неподвижной. Если две звезды представляют собой двойную систему равной массы, они должны вращаться вокруг общего центра тяжести, а не одна звезда вращается вокруг другой.
После тщательных расчетов группа астрономов пришла к выводу, что звезда B3 III могла вращается вокруг другого, третьего объекта, невидимого. Черная дыра.
Но, как утверждают другие астрономы, это далеко не единственная возможность. Что, если мы неправильно рассчитали массы звезд?
«Присутствие звездного компонента Be в спектре HR 6819 позволяет предположить иную интерпретацию системы», писали в своей статье астрономы Дуглас Гис и Лукиан Ван из Университета штата Джорджия..
«Возможно, что звездный компонент B3 III на самом деле представляет собой урезанную звезду малой массы, которая все еще относительно молодая и светящаяся. В этом случае Ве-звезда будет компаньоном в 40-дневной двойной системе вместо черной дыры. »
Другими словами, звезда B3 III с гораздо меньшей массой будет вращаться вокруг звезды Be. Если бы это было так, то это орбитальное движение можно было бы обнаружить в газообразном водороде, окружающем Ве-звезду, — он двигался бы почти незаметно, поскольку его тянула меньшая звезда. Это то, что искали Гис и Ван.
Они тщательно изучили излучение водорода в спектре системы и обнаружили, что водородный диск вокруг звезды Ве действительно демонстрирует 40-дневную периодичность как в доплеровском сдвиге, так и в форме линии излучения. Это согласуется с орбитой звезды B3 III — как и следовало ожидать, если бы система была двойной двойной массой.
«Это означает» они написали, «что HR 6819 представляет собой двойную систему, состоящую из массивной Ве-звезды и маломассивного компаньона, который является урезанным остатком бывшей звезды-донора в двойной системе с переносом массы».
Другими словами, звезда Be поглотила целую кучу материала звезды B3 III, в результате чего она стала намного меньше. Как отметила команда, недавние данные свидетельствуют о том, что многие Ве-звезды являются продуктом этого процесса. Согласно их расчетам, Be-звезда будет иметь массу около 6 солнечных масс, как было установлено ранее; но звезда B3 III будет иметь массу от 0,4 до 0,8 солнечных.
Но становится интереснее. Гис и Ван были не единственными исследователями, изучающими эту идею. В вторая статья, группа астрономов во главе с Юлией Боденштайнер из KU Leuven в Бельгии независимо исследовала водородное излучение Be-звезды и выполнила орбитальный анализ системы. Она и ее коллеги пришли почти к такому же выводу.
«Мы предполагаем спектроскопические массы 0,4 [solar masses] и 6 [solar masses] для первичного и вторичного » они написали в своей газете. «Это указывает на то, что первичной может быть лишенная звезда, а не гигант B-типа. Эволюционное моделирование предполагает, что возможной системой-предшественником может быть жесткая двойная система B + B, которая испытала консервативный массоперенос… В рамках этой интерпретации HR 6819 не содержит BH «.
И в третий документ Астрономы Карим Эль-Бадри и Элиот Кватерт из Калифорнийского университета в Беркли также независимо проанализировали спектры системы, получив массы 0,47 и 6,7 массы Солнца для звезд B3 III и Be соответственно.
«Мы утверждаем, что B-звезда представляет собой раздутую гелиевую звезду с массой ≈ 0,5 солнечной массы, которая в настоящее время сжимается, превращаясь в горячий субкарлик»
«Орбитальное движение звезды Be устраняет необходимость в черной дыре для объяснения движения звезды B. Модель с полосой звезды воспроизводит наблюдаемую светимость системы, в то время как нормальная звезда с температурой и гравитацией B-звезды будет больше, чем В 10 раз ярче ».
Так что будущее интерпретации черной дыры выглядит мрачным, хотя оно еще не решено. Дальнейшие наблюдения могут помочь решить любые оставшиеся вопросы. Но, как утверждают Гис и Ланг, двойная система может быть интереснее черной дыры.
«Светящийся и маломассивный спутник в системе HR 6819 может представлять собой редкий и важный случай, когда спутник недавно завершил массообмен и еще не спустился на стадию охлаждения белого карлика»,
Исследование Гиса и Ланга было опубликовано в астрофизическом журнале. Исследование Bodensteiner et al. Было опубликовано в Астрономия и астрофизика. Статья Эль-Бадри и Кватерта была отправлена в Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества и доступна на arXiv.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
Похожие статьи
ДРУГИЕ НОВОСТИ
