Hvítur dvergur í kröppum dansi um svarthol
Kjartan Kjartansson
15. mar. 2017
Fréttir
Árið er aðeins 28 mínútur að lengd á stjörnu sem gengur að líkindum þétt upp við svarthol sem er smám saman að stela efni hennar. Sé um svarthol að ræða er tvístirnið það þéttasta af sínu tagi sem stjörnufræðingar hafa fundið fram að þessu.
Vísbendingar hafa fundist um stjörnu sem þeytist um svarthol í þéttasta tvístirniskerfi af þessu tagi sem menn hafa komið auga á. Stjarnan er talin vera aðeins tvisvar og hálfu sinni fjær svartholinu en tunglið er jörðinni og að hún fari tvo heila hringi um það á klukkustund.
Stjörnufræðingar hafa fylgst með tvístirninu í kúluþyrpingunni 47 Tucanae sem er í um 14.800 ljósára fjarlægð frá jörðinni. Það var hins vegar ekki fyrr en fyrir tveimur árum sem þeir uppgötvuðu að í því væri svarthol sem drykki í sig efni úr hvítum dverg.
Hvítir dvergar eru efnislitlar stjörnur sem hafa þegar gengið á nær allt eldsneyti sitt til kjarnasamruna. Lesa má nánar um þá hér .
Nýjar athuganir sem gerðar voru með Chandra-röntgensjónauka og NuSTAR-sjónauka NASA auk ástralska ATCA-sjónaukanum benda til þess að sporbraut stjörnunnar um svartholið sé sá krappasta sem þekkt er, að því er kemur fram í frétt á vef NASA.
Röntgenútgeislun tvístirnisins fellur reglubundið á 28 mínútna fresti og telja stjörnufræðingar að það sé líklega brautartími stjörnunnar. Þá eru merki um mikið magns súrefnis í kerfinu en það er eitt einkenni hvítra dverga.
„Hvíti dvergurinn er svo nærri svartholinu að efni togast frá stjörnunni og í efnisskífu utan um svartholið áður en það fellur inn í það,“ segir Arash Bahramian, aðalhöfundur greinar um rannsóknina á tvístirninu frá Edmonton-háskóla í Alberta í Kanada og Michigan-ríkisháskólanum.
Gæti hafa orðið til við árekstur svarthols og rauðrar risastjörnu
Þrátt fyrir þetta er ekki talið að stjarnan muni á endanum falla inn í svartholið. Það gæti þó sogað til sín svo mikið efni frá stjörnunni að massi hennar verði aðeins á við reikistjörnu áður en yfir lýkur. Hugsanlegt er þó að stjarnan geti algerlega gufað upp.
Ekki er vitað hvernig tvístirnið varð til en ein tilgátan er að svartholið hafi rekist á rauða risastjörnu. Gas úr ytri lögum stjörnunnar hafi þá þeyst út í geim. Kjarni risastjörnunnar varð þá að hvítum dvergi sem myndaði tvístirni með svartholinu.
Sporbraut tvístirnisins er síðan talin hafa orðið krappari og krappari eftir því sem það gaf frá sér þyngdarbylgjur. Svartholið hafi því á endanum byrjað að draga til sín efni úr hvíta dvergnum. Þyngdarbylgjurnar eru hins vegar taldar of veikar til að hægt sé að nema þær með nýju tækninni sem nam slíkar bylgjur í fyrsta skipti í fyrra.
Önnur tilgáta er að hvíti dvergurinn gangi um nifteindastjörnu en ekki svarthol. Það er talið ósennilegri skýring þó að ekki sé hægt að útiloka hana.
Hvítur dvergur í kröppum dansi um svarthol
Kjartan Kjartansson 15. mar. 2017 Fréttir
Árið er aðeins 28 mínútur að lengd á stjörnu sem gengur að líkindum þétt upp við svarthol sem er smám saman að stela efni hennar. Sé um svarthol að ræða er tvístirnið það þéttasta af sínu tagi sem stjörnufræðingar hafa fundið fram að þessu.
Vísbendingar hafa fundist um stjörnu sem þeytist um svarthol í þéttasta tvístirniskerfi af þessu tagi sem menn hafa komið auga á. Stjarnan er talin vera aðeins tvisvar og hálfu sinni fjær svartholinu en tunglið er jörðinni og að hún fari tvo heila hringi um það á klukkustund.
Stjörnufræðingar hafa fylgst með tvístirninu í kúluþyrpingunni 47 Tucanae sem er í um 14.800 ljósára fjarlægð frá jörðinni. Það var hins vegar ekki fyrr en fyrir tveimur árum sem þeir uppgötvuðu að í því væri svarthol sem drykki í sig efni úr hvítum dverg.
Hvítir dvergar eru efnislitlar stjörnur sem hafa þegar gengið á nær allt eldsneyti sitt til kjarnasamruna. Lesa má nánar um þá hér .
Nýjar athuganir sem gerðar voru með Chandra-röntgensjónauka og NuSTAR-sjónauka NASA auk ástralska ATCA-sjónaukanum benda til þess að sporbraut stjörnunnar um svartholið sé sá krappasta sem þekkt er, að því er kemur fram í frétt á vef NASA.
Röntgenútgeislun tvístirnisins fellur reglubundið á 28 mínútna fresti og telja stjörnufræðingar að það sé líklega brautartími stjörnunnar. Þá eru merki um mikið magns súrefnis í kerfinu en það er eitt einkenni hvítra dverga.
„Hvíti dvergurinn er svo nærri svartholinu að efni togast frá stjörnunni og í efnisskífu utan um svartholið áður en það fellur inn í það,“ segir Arash Bahramian, aðalhöfundur greinar um rannsóknina á tvístirninu frá Edmonton-háskóla í Alberta í Kanada og Michigan-ríkisháskólanum.
Gæti hafa orðið til við árekstur svarthols og rauðrar risastjörnu
Þrátt fyrir þetta er ekki talið að stjarnan muni á endanum falla inn í svartholið. Það gæti þó sogað til sín svo mikið efni frá stjörnunni að massi hennar verði aðeins á við reikistjörnu áður en yfir lýkur. Hugsanlegt er þó að stjarnan geti algerlega gufað upp.
Ekki er vitað hvernig tvístirnið varð til en ein tilgátan er að svartholið hafi rekist á rauða risastjörnu. Gas úr ytri lögum stjörnunnar hafi þá þeyst út í geim. Kjarni risastjörnunnar varð þá að hvítum dvergi sem myndaði tvístirni með svartholinu.
Sporbraut tvístirnisins er síðan talin hafa orðið krappari og krappari eftir því sem það gaf frá sér þyngdarbylgjur. Svartholið hafi því á endanum byrjað að draga til sín efni úr hvíta dvergnum. Þyngdarbylgjurnar eru hins vegar taldar of veikar til að hægt sé að nema þær með nýju tækninni sem nam slíkar bylgjur í fyrsta skipti í fyrra.
Önnur tilgáta er að hvíti dvergurinn gangi um nifteindastjörnu en ekki svarthol. Það er talið ósennilegri skýring þó að ekki sé hægt að útiloka hana.