Een nog onontdekt zwart gat kondigde zijn bestaan aan astronomen aan toen het uit elkaar brak en een ster verslond die er vlakbij ronddoolde.
Een middelzwaar zwart gat bevindt zich in een dwergstelsel op een miljoen lichtjaar afstand een land De ster scheurde uit elkaar in een gebeurtenis die astronomen een getijdeverstoringsgebeurtenis (TDE) noemen. TDE maakte zichzelf zichtbaar toen het een stralingsgolf uitzond die zo krachtig was dat het korte tijd beter presteerde dan elke ster in het huis van zijn dwergstelsel samen.
TDE kan wetenschappers helpen de relatie tussen sterrenstelsels te begrijpen en zwarte gaten binnen hen. Het biedt astronomen ook een ander intermediair zwart gat om te bestuderen. “Deze ontdekking heeft voor wijdverbreide opwinding gezorgd omdat we getijdenverstoringen kunnen gebruiken om niet alleen meer middelzware zwarte gaten in een stille dwerg te vinden.” sterrenstelsels maar ook om hun massa’s te meten’, zei co-auteur en astronoom Ryan Foley van de University of California, Santa Cruz (UCSC) in uitspraak (Opent in een nieuw tabblad).
Verwant: Het zwarte gat “boert” een “noodle” -ster die het jarenlang heeft verslonden
TDE gloed – ruit in 2020neh (Opent in een nieuw tabblad)Het werd voor het eerst waargenomen door astronomen met behulp van het Young Supernova Experiment (YSE), een astronomisch onderzoek dat kortstondige kosmische gebeurtenissen detecteert, zoals supernova-explosies, waarbij een zwart gat voor het eerst een ster begon te verslinden.
Het observeren van dit eerste moment van vernietiging was van vitaal belang om een internationaal team onder leiding van UCSF-wetenschappers, eerste onderzoeksauteur en astronoom Charlotte Angus van het Niels Bohr Institute in staat te stellen de massa van het zwarte gat eromheen te meten en te vinden. 100.000 miljoen keer de massa van de zon. (Opent in een nieuw tabblad)
TDE’s zijn in het verleden met succes gebruikt om de massa van superzware zwarte gaten te meten, maar dit is de eerste keer dat is aangetoond dat ze werken bij het documenteren van de massa’s van kleinere zwarte gaten met een gemiddelde massa.
Dit betekent dat de eerste waarneming van de ongelooflijk snelle AT 2020neh-gloed een basis zou kunnen vormen voor het meten van de massa’s van middelgrote zwarte gaten in de toekomst.
“Het feit dat we dit middelgrote zwarte gat konden vastleggen terwijl het een ster aan het verslinden was, gaf ons een geweldige kans om te ontdekken wat voor ons verborgen zou kunnen zijn”, zei Angus. Bovendien kunnen we de eigenschappen van de gloed zelf gebruiken om deze ongrijpbare groep van middelzware zwarte gaten, die de meeste zwarte gaten in de centra van sterrenstelsels kan vertegenwoordigen, te begrijpen.
Deze middelgrote klasse van zwarte gaten heeft een massabereik tussen 100 en 100.000 keer de zonwaardoor ze veel massiever zijn dan zwarte gaten met stellaire massa, maar veel kleiner dan de superzware zwarte gaten in de kern van de meeste sterrenstelsels, inclusief Melkweg.
Natuurkundigen vermoeden al lang dat superzware zwarte gaten, waarvan de massa miljoenen of zelfs miljarden keren de massa van de zon kan zijn, tot zulke massieve massa’s kunnen groeien als gevolg van samensmelting van middelgrote zwarte gaten.
Een theorie over het mechanisme dat deze groei zou kunnen vergemakkelijken, is dat het vroege heelal rijk was aan dwergstelsels met intermediaire zwarte gaten.
Toen deze dwergstelsels samensmolten of werden opgeslokt door grotere sterrenstelsels, verspreidden de intermediaire zwarte gaten erin elkaar uit elkaar, waardoor de massa groeide. Dit opeenvolgende proces van steeds grotere fusies zal uiteindelijk leiden tot: gigantisch zwart gat Titanen vormen tegenwoordig het hart van de meeste sterrenstelsels.
“Als we kunnen begrijpen hoeveel zwarte gaten met gemiddelde massa er zijn – hoeveel en waar er zijn – kunnen we helpen bepalen of onze theorieën over de vorming van superzware zwarte gaten correct zijn”, zei co-auteur en hoogleraar astronomie aan UCLA. Enrico Ramirez Ruiz is een astrofysicus.
Een van de resterende vragen met betrekking tot de theorie van de groei van zwarte gaten is: hebben alle dwergsterrenstelsels hun eigen middelzware zwart gat? Dit is moeilijk te beantwoorden, omdat zwarte gaten licht vangen achter een buitengrens die de gebeurtenishorizon wordt genoemd en ze in feite onzichtbaar zijn, tenzij ze zich voeden met omringend gas en stof, of als ze scheuren. sterren in TDE’s.
Astronomen kunnen andere methoden gebruiken om de aanwezigheid van zwarte gaten af te leiden, zoals kijken naar het zwaartekrachtseffect van sterren die eromheen draaien. Deze detectiemethoden zijn momenteel echter niet gevoelig genoeg om te worden toegepast op verre zwarte gaten in de centra van dwergstelsels.
Als gevolg hiervan zijn enkele middelzware zwarte gaten opgespoord tot dwergstelsels. Dit betekent dat door het detecteren en meten van TDE-uitbarstingen voor middelgrote zwarte gaten zoals AT 2020neh, het een essentieel hulpmiddel kan zijn bij het beslechten van het debat over de groei van superzware zwarte gaten.
Het onderzoek van het team werd op 10 november gepubliceerd in het tijdschrift natuurlijke astronomie (Opent in een nieuw tabblad).
Volg ons op Twitter Tweet insluiten (Opent in een nieuw tabblad) of op Facebook (Opent in een nieuw tabblad).
“Bierliefhebber. Toegewijde popcultuurgeleerde. Koffieninja. Boze zombiefan. Organisator.”
More Stories
Hubble viert zijn 34e verjaardag met een prachtig zicht op de Kleine Halternevel
Begraven in de Cat's Claw Nebula ligt een van de grootste ruimtedeeltjes ooit gezien
Maak kennis met zalm met sterk gemineraliseerde tanden