Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Forskere opdager et sort huls fødevanvid, der slår rekorder

Kunstnerillustration, der skildrer den rekordslående "tidevandsforstyrrelseshændelse" (TDE). Den røde viser varmere materiale, der falder mod det sorte hul og genererer en tydelig røntgenudstråling. Den blå viser en vind, der blæser fra det indfaldende materiale. Kredit:CXC/M. Weiss; Røntgen:NASA/CXC/UNH/D. Lin et al. Optisk:CFHT

Et gigantisk sort hul flåede en nærliggende stjerne fra hinanden og fortsatte derefter med at spise dens rester i tæt på et årti, ifølge forskning ledet af University of New Hampshire. Dette sorte hul måltid er mere end 10 gange længere end nogen anden tidligere episode af en stjernes død.

"Vi har været vidne til en stjernes spektakulære og langvarige død, " sagde Dacheng Lin, en forsker ved UNHs Space Science Center og undersøgelsens hovedforfatter. "Snesevis af disse såkaldte tidevandsforstyrrelser er blevet opdaget siden 1990'erne, men ingen, der forblev lysende næsten så længe som denne."

Ved at bruge data fra en trio af kredsende røntgenteleskoper, NASA's Chandra X-ray Observatory og Swift Satellite samt ESA's XMM-Newton, forskere fandt beviser på en massiv "tidevandsforstyrrelseshændelse" (TDE). Tidevandskræfter, på grund af den intense tyngdegradient i det sorte hul, kan ødelægge et objekt – såsom en stjerne – der vandrer for tæt på. Under en TDE, noget af stjerneaffaldet slynges udad ved høje hastigheder, mens resten falder mod det sorte hul. Når den bevæger sig indad, og indtages af det sorte hul, materialet varmes op til millioner af grader og genererer en tydelig røntgenudstråling.

Disse flerbølgelængdeudbrud, som kan ses af satellitterne, hjælp til at studere ellers sovende massive bagerste huller. Tidligere udbrud var kortvarige, bliver typisk meget svag på et år, men denne superlange røntgenblus har været vedvarende lys i tæt på et årti. Den ekstraordinære lange lyse fase af denne TDE betyder, at enten var dette den mest massive stjerne, der nogensinde er blevet revet fra hinanden under en af ​​disse begivenheder, eller den første, hvor en mindre stjerne blev revet helt fra hinanden.

Røntgenkilden, der indeholder dette tvangsføde sorte hul, kendt under dets forkortede navn XJ1500+0154, er placeret i en lille galakse omkring 1,8 milliarder lysår fra Jorden.

Røntgendataene indikerer også, at stråling fra materiale omkring dette sorte hul konsekvent har overskredet den såkaldte Eddington-grænse, defineret af en balance mellem det udadgående tryk af stråling fra den varme gas og det indadgående træk af det sorte huls tyngdekraft.

Konklusionen om, at supermassive sorte huller kan vokse, fra TDE'er og måske andre midler, ved rater over dem, der svarer til Eddington-grænsen, har vigtige konsekvenser. En sådan hurtig vækst kan hjælpe med at forklare, hvordan supermassive sorte huller var i stand til at nå masserne omkring en milliard gange højere end solen, da universet kun var omkring en milliard år gammelt.

Baseret på modellering fra forskerne skulle det sorte huls fødeforsyning reduceres betydeligt i det næste årti og begynde at falme i løbet af de næste mange år.

Et papir, der beskriver disse resultater, vises i 6. februar-udgaven af ​​tidsskriftet Natur astronomi .


Varme artikler