Астрономы считают рекордный белый карликовый набор из двух предметов черной дыры в шаровидной группе 47 Tucanae

Используя данные из Телескопа Австралии Компактное Множество, телескоп Обсерватории и NuSTAR рентгена Чандры НАСА, команда астрономов нашли доказательства белой карликовой звезды, которая бросается вокруг звездно-массовой черной дыры о дважды часе. Работа, описывающая открытие, будет опубликована в Ежемесячных Уведомлениях о Королевском Астрономическом Обществе (предварительная печать arXiv.org).Впечатление художника от белой карликовой звезды (слева) в орбите вокруг черной дыры и настолько близко, что большая часть ее материала разделяется. Вставка – наблюдение за 47 Тукэнэ, захваченным Обсерваторией рентгена Чандры НАСА.

Двоичная система счисления — 47 Tuc X9 — показаны стрелкой, и низко, среда, и высокоэнергетический рентген окрашен в красный, зеленый цвет, и синий соответственно. Кредит изображения: НАСА / CXC / Альбертский университет / А. Бэхрэмиэн и др. / М. Вайс.Ближняя двоичная система счисления — известный как 47 Tuc X9 — расположена в 47 Tucanae, плотной группе звезд приблизительно 15 300 световых лет далеко от Земли.Также известный как NGC 104, 47 Tucanae – одна из самых ярких и самых крупных шаровидных известных групп.

Приблизительно в 120 световых лет через эта группировка звезд столь большая, что, несмотря на ее расстояние, она озирается вокруг целого полная луна.В то время как астрономы наблюдали 47 Tuc X9 много лет, только в 2015, радио-наблюдения показали, пара, вероятно, содержит материал натяжения черной дыры от белого карлика.Новые данные Чандры этой двоичной системы счисления показывают, что она изменяется в яркости рентгена таким же образом каждые 28 минут, которая вероятна отрезок времени, она берет сопутствующую звезду, чтобы сделать одну полную орбиту вокруг черной дыры.Данные Чандры также приводят доказательство для больших количеств кислорода в системе, которую затмевает особенность белого.

Веские доводы могут, поэтому, быть сделаны этим, что сопутствующая звезда – белый карлик, который тогда вращался бы вокруг черной дыры при только приблизительно 2,5 раза разделении между Землей и Луной.“Этот белый карлик так близко к черной дыре, что материал разделяется от звезды и сваливается на диск вопроса вокруг черной дыры перед обрушиванием.

К счастью для этой звезды, мы не думаем, что она будет идти по этому пути к забвению, но вместо этого останется в орбите”, сказал ведущий автор доктор Араш Бэхрэмиэн из Альбертского университета и Университета штата Мичиган.Хотя белый карлик, кажется, не рискует обрушиться или быть разорванным черной дырой, ее судьба сомнительна.“Мы думаем, что звезда, возможно, теряла газ черной дыре в течение десятков миллионов лет и к настоящему времени теперь потеряла большинство ее массы”, сказал соавтор доктор Джеймс Миллер-Джонс из Университета Кертин и Международного Центра Радио-Исследования Астрономии.

“Со временем мы думаем, что орбита звезды станет более широкой и более широкой, поскольку еще больше массы потеряно, в конечном счете превращающийся в экзотический объект, подобный известной алмазной планете, обнаружил несколько лет назад”.“В течение долгого времени астрономы думали, что черные дыры были редки или полностью отсутствовали в шаровидных звездных группах.

Это открытие – дополнительные доказательства, что, вместо того, чтобы быть одним из худших мест, чтобы искать черные дыры, шаровидные группы могли бы быть одним из лучших”, добавил соавтор доктор Джей Стрэдер из Университета штата Мичиган.Как черная дыра получала такого близкого компаньона? Одна возможность состоит в том, что черная дыра, разбитая в красную гигантскую звезду, и затем газ из внешних областей звезды, была изгнана из набора из двух предметов. Остающееся ядро красного гиганта сформировалось бы в белого карлика, который становится двойным компаньоном к черной дыре.

Орбита набора из двух предметов тогда сжалась бы, поскольку гравитационные волны испускались, пока черная дыра не начала тянуть материал от белого карлика.Альтернативное объяснение состоит в том, что белый карлик сотрудничает с нейтронной звездой, а не черной дырой.“Альтернативная теория включила бы нейтронную звезду, это прядут, поскольку материал разделен черной дырой”, объяснил соавтор доктор Влад Тудор из Университета Кертин и Международного Центра Радио-Исследования Астрономии.

“Во многом как волчок, поскольку Вы дергаете за ниточку с приблизительно ее середины, чтобы заставить его пойти — но эта теория не объясняет все, которое мы видим здесь, таким образом, наше лучшее текущее объяснение состоит в том, что мы имеем дело с белым карликом в чрезвычайно непосредственной близости от черной дыры”.