Yngsta svartholið

Sævar Helgi Bragason 16. nóv. 2010 Fréttir

Stjarnvísindamenn telja sig hafa fundið yngsta svarthol sem vitað er um í námunda við Vetrarbrautina okkar.

  • Sprengistjarnan SN 1979C í þyrilvetrarbrautinni M100

Stjarnvísindamenn telja sig hafa fundið yngsta svarthol sem vitað er um í námunda við Vetrarbrautina okkar. Til þess notuðu þeir Chandra röntgengeimsjónauka NASA. Svartholið varð til þegar stjarna sprakk árið 1979 og er því 31 árs gamalt.

Árið 1979 sáu stjörnuáhugamenn stjörnu springa í þyrilþokunni M100 sem er í 50 milljón ljósára fjarlægð í stjörnumerkinu Bereníkuhaddi [1]. Sprengistjarnan hlaut nafnið SN 1979C og er svartholið leifar þessarar sprengistjörnu.

Uppgötvunin veitir stjörnufræðingum einstakt tækifæri til að fylgjast með þróun svarthola frá myndun og hjálpar til við að útskýra hvernig massamiklar stjörnur springa, hverjar þeirra skilja eftir sig svarthol eða nifteindastjörnu og hve mörg svarthol leynast í Vetrarbrautinni okkar og öðrum vetrarbrautum.

Mælingar Chandra og Swift geimsjónauka NASA, XMM-Newton geimsjónauka ESA og þýska gervitunglsins ROSAT sýna bjarta uppsprettu röntgengeislunar þar sem stjarnan var áður. Uppsprettan var stöðug í þau tólf ár sem mælingar stóðu yfir, frá 1995 til 2007. Það bendir til þess að þar sé nú svarthol sem sé að gleypa nærliggjandi efni, annað hvort leifar stjörnunnar sem sprakk eða fylgistjörnu.

„Sé túlkun okkar rétt er hér um að ræða nærtækasta dæmið um myndun svarthols sem við höfum orðið vitni að“ segir Daniel Patnaude við Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics í Cambridge í Massachusetts, en hann hafði umsjón með rannsókninni.

Talið er að sprengistjarnan hafi orðið til þegar stjarna, 20 sinnum massameiri en sólin, féll saman. Áður en stjarnan sprakk þeytti hún að hluta til frá sér vetnishjúpi. Stundum fylgja gammablossar í kjölfar slíkra sprengistjarna en sennilega aðeins ef stjarnan varpar öllum vetnishjúpnum frá sér og strókur frá svartholinu myndist og brjóti sér leið í gegnum yfirborðslög stjörnunnar. Í þessu tilviki myndaðist líklega ekki gammablossi þegar stjarnan sprakk og virðast athuganir á SN 1979C styðja það.

Menn hafa áður orðið vitni að myndun svarthola samhliða gammablossum. Gammablossar eiga sér hins vegar stað í mun meiri fjarlægð [2].

„Þetta gæti verið í fyrsta sinn sem við sjáum algengustu aðferð náttúrunnar við að búa til svarthol“ segir Abraham Loeb, stjarneðlisfræðingur við Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics og meðhöfundur greinar þar sem skýrt er frá þessum niðurstöðum. „Aftur á móti er mjög erfitt að greina þessa tegund svarthola í fæðingu því athuganir þurfa að standa yfir í áratugi.“

Mælingarnar benda til þess að svarthol hafi myndast í kjölfar sprengistjörnunnar. Hins vegar er líka annar möguleiki. Hugsanlegt er að rekja megi röntgengeislunina til tifstjörnu (nifteindastjörnu) sem snýst ógnarhratt og gefur frá sér öfluga vinda úr háorkuögnum. Sé það raunin er SN 1979C yngsta og bjartasta dæmið um slíka stjörnu sem vitað er um. Tifstjarnan í Krabbaþokunni er frægasta dæmið um tifstjörnu en hún er 950 ára gömul.

Skýringar

[1] Þótt stjarnan hafi sést springa árið 1979 sprakk hún í raun 50 milljón árum fyrr. Svartholið er því í raun 50 milljón ára.

[2] Í apríl árið 2009 urðu stjörnufræðingar vitni að fjarlægasta gammablossa sem sést hefur í alheimi. Hér er hægt að lesa sér nánar til um myndun gammablossa.

Tenglar

Tengiliðir

Sævar Helgi Bragason
University of Iceland
Reykjavík, Iceland
Cell: +354-896-1984
Email: saevar[hjá]stjornuskodun.is

Megan Watzke
Chandra X-ray Center
Cambridge, Massachusetts
Email: m.watzke@cfa.harvard.edu