Gamalt svarthol lætur á sér kræla

Sævar Helgi Bragason 01. maí 2012 Fréttir

Stjörnufræðingar hafa komið auga á óvenjulega hviðu frá svartholí fjarlægri vetrarbraut.

  • Messier 83, M83, svarthol

Chandra röntgenssjónauki NASA hefur komið auga á óvenjulega hviðu frá svartholi í þyrilþokunni Messier 83, sem er í um 15 milljón ljósára fjarlægð frá jörðinni. Með sjónaukanum fundu stjörnufræðingar nýja, ofurbjarta röntgenlind — fyrirbæri sem gefur frá sér mun meiri röntgengeislun en flest dæmigerð kerfi stjörnu og nifteindastjörnu eða svarthols.

Vinstra megin á myndinni fyrir ofan sést ljósmynd sem Very Large Telescope ESO í Chile tók af þyrilþokunni í sýnilegu ljósi en hægra megin hafa röntgenmælingar Chandra (bleikar) verið lagðar ofan á mynd sem Hubble geimsjónaukinn tók í sýnilegu ljósi (sýnd blá og gul). Ofurbjarta röntgenlindin er bjarti bletturinn neðst á samsettu myndinni.

Mælingar Chandra stóðu yfir í nokkur ár en á þeim tíma jók röntgenlindin birtu sína 3000-falt. Þessi skyndilega röntgenbirtuaukning er sú mesta sem sést hefur hjá fyrirbæri af þessum toga en venjulega eru þau nokkuð virk.

Ljósmyndirnar í sýnilegu ljósi sýna bjarta, bláa uppsprettu á sama stað og ofurbjarta röntgenlindin er. Áður en birtan jókst var bláa uppsprettan hvergi sjáanleg. Það bendir til að förunautur svartholsins sé rauð risastjarna, meira en 500 milljón ára gömul og sennilega innan við fjórum sinnum massameiri en sólin okkar. Út frá líkönum um þróun stjarna ætti svartholið að vera álíka gamalt og fylgistjarnan.

Stjörnufræðingar telja að bjarta, bláa uppsprettan, sem sást blossa upp með röntgenlindinni, sé efnisskífan sem umlykur svartholið. Hún varð skyndilega miklu skærari þegar hún sankaði að sér efni frá stjörnunni.

Nýlega fannst samskonar ofurbjört röntgenlind svarthols við gamla rauða stjörnu í Messier 31 eða Andrómeduþokunni. Ofurbjörtu röntgenlindirnar í M83 og M31 eru beinar sannanir fyrir tilvist svarthola sem eru bæði eldri og breytilegri en þau sem finnast alla jafna í þessum fyrirbærum.

Vísindamennirnir hafa áætlað að massi lindarinnar í M83 sé milli 40 og 100 sólmassar. Hugsanlega er massinn um það bil 15 sinnum meiri en sólar en aðeins ef röntgenlindin framleiðir meiri röntgengeislun en staðallíkön um efnisát svarthola spá fyrir um.

Vísbendingar fundust líka um að svartholið í kerfinu hafi orðið til út frá óvenju málmríkri stjörnu. Ofurbjarta röntgenlindin er enda á svæði í vetrarbrautinni sem er málmríkt.

Hátt málmamagn í massamiklum stjörnum hraðar massatapi þeirra, svo þær glata miklum massa áður en þær hrynja saman. Það hefur svo aftur áhrif á massa svartholsins sem myndast í kjölfarið. Líkön benda svo til að svartholin sem myndast úr slíkum stjörnum ættu að vera innan við 15 sólmassar. Þessar niðurstöður gætu þar með haft áhrif á þessi líkön.

Skýringar

Greint er frá þessum niðurstöðum í hefti The Astrophysical Journal sem kemur út 10. maí 2012.

Tenglar

Tengiliður

Sævar Helgi Bragason
Stjörnufræðivefurinn
Sími: 896-1984
Tölvupóstur: saevar@stjornuskodun.is

Tengdar myndir

  • Messier 83, M83, svarthol, röntgenlindVinstra megin á myndinni fyrir ofan sést ljósmynd sem Very Large Telescope ESO í Chile tók af þyrilþokunni í sýnilegu ljósi en hægra megin hafa röntgenmælingar Chandra (bleikar) verið lagðar ofan á mynd sem Hubble geimsjónaukinn tók í sýnilegu ljósi (sýnd blá og gul). Ofurbjarta röntgenlindin er bjarti bletturinn neðst á samsettu myndinni. Mælingar Chandra stóðu yfir í nokkur ár en á þeim tíma jók röntgenlindin birtu sína 3000-falt. Mynd: ESO/VLT; NASA/CXC/Curtin University/R.Soria et al.; NASA/STScI/Middlebury College/F.Winkler et al.
  • Messier 83, M83, svarthol, röntgenlindMælingar Chandra stóðu yfir í nokkur ár en á þeim tíma jók röntgenlindin birtu sína 3000-falt. Hér sjást myndir fyrir og eftir í sýnilegu ljósi og röntgengeislun. Mynd: ESO/VLT; NASA/CXC/Curtin University/R.Soria et al.; NASA/STScI/Middlebury College/F.Winkler et al.

Krakkavæn útgáfa

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu Chandra cha120430