Predstavljajte si, da vas ujamejo v stene črne luknje, da se vrtijo naokoli z vrtoglavo hitrostjo in da vaša masa počasi, a nenehno odsesava stran. In ta plesni duo je lahko prvi ultrakompakten binarni binarni radio s črno luknjo, prepoznan v naši galaksiji.
"Ta beli pritlikavec je tako blizu črne luknje, da se material odvzame stran od zvezde in se vrže na disk snovi okoli črne luknje, preden padel noter," je dejal Arash Bahramian z univerze Alberta v Edmontonu v Kanadi in Michigan State University, prvi avtor novega prispevka.
Če bi bil beli škrat v tej stiski, bi si morda želeli, da se vse skupaj hitro konča. Toda nekako se zdi, da zvezda v nevarnosti ne bo padla noter ali bi jo raztrgala črna luknja.
"Ne verjamemo, da bo sledil poti v pozabo, ampak bo ostal v orbiti," je dodal Bahramijan.
Podatki iz rentgenskega observatorija Chandra, misije NuSTAR in avstralskega teleskopskega kompaktnega sklopa (ATCA) kažejo, da se ta zvezda približno dvakrat na uro vrti okoli črne luknje in je morda najtesnejši orbitalni ples, ki je bil kdaj priča verjetno črnemu luknja in spremljevalna zvezda.
Ta na videz edinstven binarni sistem - z velikim imenom X9 - se nahaja v kroglati grozdih 47 Tucanae, gosto gruča zvezd v naši galaksiji, približno 14.800 svetlobnih let od Zemlje.
Astronomi že nekaj časa preučujejo ta sistem.
"Dolgo časa se je mislilo, da je X9 sestavljen iz belega pritlikavca, ki vleče snovi iz zvezde z nizko maso, soncu podobne," je Bahramian zapisal v objavi na svojem blogu.
Toda leta 2015 so radijska opazovanja z ATCA pokazala, da par verjetno vsebuje črno luknjo, ki jo vleče material spremljevalca, imenovan beli škrat, zvezda majhne mase, ki je izčrpala večino ali celotno svoje jedrsko gorivo.
"Leta 2015 sta dr. Miller-Jones in sodelavci opazovala močno radijsko oddajanje iz X9, kar kaže na prisotnost črne luknje v tem binarnem zapisu," je nadaljeval Bahramian. "Predlagali so, da bi to lahko pomenilo, da je sistem sestavljen iz črne luknje, ki vleče snovi iz belega škrata."
Če pogledamo arhivirane podatke Chandra, je vsakih 28 minut na enak način pokazal spremembe svetlosti rentgenskih žarkov, Bahramian in njegov doktorski nadzornik Craig Heink pa menita, da je to verjetno dolžina časa, ki ga potrebuje spremljevalna zvezda, da naredita eno popolno orbito okoli Črna luknja. Podatki Chandre kažejo tudi na velike količine kisika v sistemu, kar je značilna značilnost belih pritlikavcev. Počutijo se lahko trdno, da je spremljevalna zvezda beli škrat. In ta zvezda bi potem krožila v črni luknji na samo 2,5-kratni razdalji med Zemljo in Luno.
"Sčasoma se lahko iz belega pritlikavca umakne toliko snovi, da ima le maso planeta," je dejala Heinke, tudi z univerze v Alberti. "Če izgubi maso, lahko beli škrat popolnoma izhlapi."
Raziskovalci menijo, da bi bil ta sistem dober kandidat za opazovanje prihodnjih gravitacijskih gravitacijskih valov. Nizka frekvenca je prenizka, da bi jo bilo mogoče zaznati z Laser Interferometer Gravitacijsko-valovnimi opazovalnicami LIGO, ki je v lanskem letu izvedla prelomne zaznave gravitacijskih valov. Takšni sistemi bi nam lahko povedali več o gravitacijskih valovih, pa tudi več informacij o binarnih sistemih s črno luknjo.
"To binarno različico bomo pozorno spremljali v prihodnosti, saj vemo le malo o tem, kako naj bi se obnašal tak ekstremni sistem," je dejal soavtor Vlad Tudor z univerze Curtin in Mednarodnega centra za radio astronomsko raziskovanje v Perthu v Avstraliji. "Nadaljevali bomo s preučevanjem krogličnih grozdov v naši galaksiji, da bi videli, ali je mogoče najti več dokazov za zelo tesne dvokomponente črne luknje."
Nadaljnje branje:
Chandra sporočilo za javnost
Sporočilo za javnost ICRAR
Objava v dnevniku
Papir: Ultrakompaktna narava kandidata za črno luknjo v binarnem zapisu 47 Tuc X9
