Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Et sort hul i en binær røntgenstråle med lav masse

Et optisk billede af den kugleformede klynge 47 Tuc taget af Hubble. Der er adskillige kendte lavmasse-røntgen-binære stjerner (LMXB'er) i denne og andre kuglehobe. Astronomer rapporterer at finde, hvad der kunne være den første LMXB, hvis kompakte objekt er et sort hul snarere end en neutronstjerne. Kredit:NASA/Hubble Space Telescope

En kuglehob er en nogenlunde sfærisk ensemble af stjerner (så mange som adskillige millioner), der er gravitationsbundet sammen, og typisk placeret i de ydre områder af galakser. Lavmasserøntgen-binære stjerner (LMXB'er) er systemer, hvor en stjerne er kompakt (en neutronstjerne eller sort hul) og samler stof fra en ledsagerstjerne.

Astronomer har længe bemærket, at der er fraktioneret mange flere LMXB'er i kuglehobe end andre steder i galaksen, en overflod, der normalt tilskrives den høje stjernetæthed i kuglehobe. Men dette henleder opmærksomheden på et andet usædvanligt træk ved LMXB'erne i globularer.

I det galaktiske felt, de fleste LXMB'er dannes af binære stjerner, efterhånden som de ældes og udvikler sig, men i kuglehobe har det vist sig, at de fleste LMXB'er dannes, når kompakte objekter støder på og derefter fanger en anden stjerne.

Der er mange neutronstjerner i klynger, men sorte huller, der dannes i disse tætte stjernemiljøer, forventes enten at synke ned til midten af ​​hoben eller også blive slynget ud af hoben efter at de er dannet. Ja, alle de LMXB'er, der ses i kuglehobe, er af typen med en neutronstjerne.

CfA -astronomen Javier Garcia var medlem af et team, der studerede LMXB'er i den 47 Tuc kuglehob. De opdagede en, kaldet X9, der ser ud til at indeholde et sort hul, og hvis fortolkningen er korrekt, ville X9 være den første sådan sag i vores Galaxy.

Holdet brugte samtidige observationer af kilden med Chandra, NuSTAR, og Australia Compact Array, plus arkivdatasæt, at finde en otteogtyve minutters modulering af signalet fra X9, sådan som ville blive produceret af et sort hul på omkring en solmasse, der kredser om af en hvid dværgstjerne på omkring 0,02 solmasser. Kilden har nogle andre usædvanlige karakteristika, inklusive en presessionstid på 6,8 dage, og en relativt høj masseoverførselshastighed for LMXB'er, omkring syv milliontedele af en jordmasse om året.


Varme artikler