Наша ближайшая черная дыра на самом деле просто одна звезда, пожирающая другую
По состоянию на 2020 год считается, что ближайшая черная дыра принадлежит звездной системе HR 6819. Она расположена всего в 1000 световых лет от США. Открытие, сделанное в свое время группой астрономов Европейской южной обсерватории, недавно было оспорено другой группой исследователей, которые после дополнительного анализа данных, полученных с помощью VLT, в частности прибора Muse, пришли к выводу, что в HR 6819 нет черной дыры. Вместо этого наблюдаемое явление можно назвать «звездным вампиром».
Содержание статьи:
Тройная система с черной дырой или двойная система со звездой-«вампиром»?
Томас Ливиниус, исследователь, работавший с данными HR 6819 в прошлом, и его коллеги полагали, что это тройная система: каждые 40 дней она вращается вокруг черной дыры, а вторая звезда вращается по гораздо большей орбите. Эту гипотезу можно объяснить:
- Почему 2,2-метровый телескоп MPG/ESO нашел две звезды, но не открыл вторую звезду?;
- Динамика орбит двух звезд в системе.
Однако в исследовании, проведенном Джулией Боденштайнер, аспиранткой из Ко-Левена в Бельгии, тем же данным нашлось альтернативное объяснение: HR 6819 — это система, в которой только две звезды находятся на орбите в течение 40 дней и нет черных дыр. В этом альтернативном сценарии одна из звезд должна «раздеться». Это означает, что ранее она потеряла большую часть своей массы от другой звезды, которая «поглотила» ее. Кроме того, предполагалось, что два спутника — звезда и производство «вампира» — находятся очень близко друг к другу.
Читайте также: Астрономы наблюдают черную дыру со странным наклоном оси
Двойная рентгеновская система Maxi J1820+070 состоит из звезды, вращающейся вокруг черной дыры. В отсутствие препятствий оси вращения выравниваются..
Два источника света, но нет черной дыры
Исследователи из обеих команд объединили усилия, чтобы найти наиболее разумное объяснение HR 6819: используя VLT (Very Large Telescope) и VLTI (Very Large Telescope Interferometer) ESO, они собрали данные о системе STAR и сделали выводы о ее свойствах. Ливиниус заявляет:
Исследуемые сценарии очень четкие, очень разные и могут быть легко различимы с помощью соответствующих инструментов». Согласие с тем, что в системе есть два источника света, поднимает вопрос о том, вращаются ли они близко друг к другу, как в сценарии с «полосатыми» звездами или сценарии с черной дырой.
Прибор Gravity на VLTI и прибор Muse на VLT очень помогли во время сбора данных. Первое гарантирует отсутствие ярких спутников на более широкой орбите. Второе, напротив, смогло разрешить два источника света всего на трети расстояния между Землей и Солнцем, и исследователь Ку-Левена Эбигейл Фрост говорит, что эти данные позволили разгадать последнюю загадку. Они смогли сделать вывод, что HR 6819 — это бинарная система без черной дыры».
Действительно, согласно интерпретации ученых, бинарная система была разрушена вскоре после того, как одна из двух звезд всосала атмосферу своей звезды-компаньона. Это явление характерно для очень тесных бинарных систем и часто называется «звездными вампирами». Звезда-вампир вращалась все быстрее и быстрее, поскольку забирала материал для своей оболочки у другой звезды.
Очень трудно запечатлеть такую короткую фазу после взаимодействия», — объясняет Фрост. Это делает наши выводы о HR 6819 очень интересными. Это также делает ее идеальным кандидатом для изучения того, как вампиры влияют на эволюцию крупных звезд, а затем на формирование сопутствующих явлений, таких как гравитационные волны сверхновых и катаклизмические взрывы».
Поиск новых систем со звездами-«вампирами»
Леван и команда ученых ESO снова будут наблюдать HR 6819 с помощью VLTI высокого разрешения. В частности, звездная система будет изучаться с течением времени, чтобы понять ее эволюцию и свойства. Эти знания будут очень полезны для того, чтобы узнать больше о других бинарных системах и найти другие системы, похожие на эту.
