Inte bara är ett nyligen hittat svart stort, det är också det mest avlägsna svarta hålet som någonsin har upptäckts. Med hjälp av ESO: s Very Large Telescope tittade astronomer sex miljoner ljusår från jorden in i en spiralgalax som heter NGC 300 och fann ett svart hål med en massa över femton gånger solens. Detta gör det till det näst mest massiva svarta hålet som någonsin hittats. Men snart kan det bli större. Det svarta hålet verkar ha en närliggande partner, en massiv Wolf – Rayet-stjärna som troligen kommer att bli ett svart hål själv, och de två svarta hålen kan smälta samman till ett ännu mer massivt föremål.
2007 upptäcktes en röntgenkälla i NGC 300 med XMM-Newton röntgenobservatorium och Swiftobservatoriet. "Vi registrerade periodiskt, extremt intensivt röntgenemission, en ledtråd om att ett svart hål kanske lurar i området," sa teammedlem Stefania Carpano från ESA.
Efterföljande observationer med VLT: s FORS2-instrument (en visuell och nära UV FOcal Reducer och lågdispersionsspektrograf) bekräftade deras suck, men visade också att det svarta hålet och Wolf-Rayet-stjärnan kretsade varandra var 32: e timme. Astronomerna fann också att det svarta hålet avlägsnar materien bort från stjärnan när de går runt varandra.
"Detta är verkligen ett mycket" intimt "par," sade kollaboratör Robin Barnard. "Hur ett så tätt bundet system har bildats är fortfarande ett mysterium."
Stora massa svarta hål är de extremt täta, sista resterna av kollaps av mycket massiva stjärnor. Dessa svarta hål har massor upp till cirka tjugo gånger solens massa, i motsats till supermassiva svarta hål, som finns i mitten av de flesta galaxer, som kan väga en miljon till en miljard gånger så mycket som solen. Hittills har cirka 20 svarta hål i stjärnmassa hittats.
Endast ett annat system av denna typ har tidigare setts, men andra system som innefattar ett svart hål och en följeslagare är inte okända för astronomer. Baserat på dessa system ser astronomerna en koppling mellan svart hålmassa och galaktisk kemi.
"Vi har märkt att de mest massiva svarta hålen tenderar att finnas i mindre galaxer som innehåller mindre" tunga "kemiska element," sade Crowther. "Större galaxer som är rikare på tunga element, till exempel Vintergatan, lyckas bara producera svarta hål med mindre massor."
Astronomer tror att en högre koncentration av tunga kemiska element påverkar hur en massiv stjärna utvecklas, vilket ökar hur mycket materia den kastar, vilket resulterar i ett mindre svart hål när resten slutligen kollapsar.
Om mindre än en miljon år kommer det att vara Wolf – Rayet-stjärnans tur att bli supernova och bli ett svart hål. "Om systemet överlever den andra explosionen kommer de två svarta hålen att smälta samman och ge ut stora mängder energi i form av gravitationsvågor när de kombineras," sade Crowther.
Men detta kommer inte att hända på några miljarder år. "Vår studie visar emellertid att sådana system kan existera och att de som redan har utvecklats till ett binärt svart hål kan upptäckas av sonder för gravitationsvågor, såsom LIGO eller Jungfru."
Papper: NGC 300 1-X är en Wolf-Rayet / Black Hole Binary
Källa: ESO
