Et svart hull er 'nesten på dørstokken vår'

Det usynlige mørkepunktet ligger i et dobbeltstjernesystem bare 1000 lysår unna.

Stjernesystemet HR 6819, som består av to stjerner og et svart hull (hvis usynlige bane er indikert i rødt)(AT)

På nattehimmelen, langt sør for ekvator, er det en merkelig samling av svake konstellasjoner innebygd i teppet av stjerner. De bærer ikke navnene på myter og legender, fordi de gamle grekerne ikke kunne se dem fra den nordlige halvkule. Disse konstellasjonene ble kartlagt senere, på midten av 1700-tallet, av en fransk astronom som seilte sørover, og han navnga dem til ære for noen ganske verdslige gjenstander fra sin egen tid: et teleskop, et mikroskop, et pendelur, et staffeli, diverse andre verktøy og meisler. Det så ut som noens loft! en amerikansk astronom senere bemerket .



Og akkurat som et rotete loft, har dette himmelhjørnet skjult noe virkelig bemerkelsesverdig.

Astronomer har oppdaget et sort hull i et av stjernebildene, det passende navnet Telescopium. Bare 1000 lysår unna er det sorte hullet nærmere solsystemet vårt enn noe annet astronomer har funnet til dags dato. Tusen lysår høres kanskje fjernt ut for oss, men i kosmiske proporsjoner er det det veldig Lukk.

På skalaen til Melkeveien, er det i bakgården vår, fortalte Thomas Rivinius, en astronom ved European Southern Observatory (ESO) i Chile som ledet den nye forskningen. Nesten på dørstokken vår.

Til sammenligning kan du vurdere noen av de mest kjente sorte hullene i astronomi, de som vanligvis er spennende nok til å skape overskrifter. Det sorte hullet i sentrum av Melkeveien vår er mer enn 25 000 lysår unna, og det sorte hullet som astronomer fanget i enestående detaljer i fjor, ligger 55 millioner lysår unna, i en annen galakse totalt. Denne er derimot så nær at på en klar natt på den sørlige halvkule, langt fra lysforurensning, kan stjerneparet som går i bane rundt det sorte hullet sees med det blotte øye. Herfra vises stjernene som et enkelt nålestikk av lys.

Så hvis dette sorte hullet er, i det minste i astronomiske termer, akkurat der , hvordan har det unngått astronomer så lenge?

Vel, det er det åpenbare: Sorte hull er usynlige. Måten å finne de mørkeste punktene i universet er å lete etter lysende ledetråder rundt dem. De fleste av de sorte hullene som astronomer har funnet i galaksen vår – noen få dusin – ble oppdaget fordi de slukte stjerner i nærheten, trakk materiale inn i mavene og forbi et punkt uten retur. Den prosessen er så lysende at ikke bare sorte hull kan oppdages fra jorden, men de er faktisk ganske vanskelige å unngå. Noen ganger blir de de lyseste objektene på himmelen, sier Erin Kara, en astrofysiker ved MIT som studerer sorte hull og ikke var involvert i den siste oppdagelsen. Faktisk sender noen sorte hull ut så mye stråling mens de mater at teleskoper ikke kan se på dem uten å steke elektronikken deres, sier Kara.

Et teleskops visning av stjernebildet Telescopium (ESO / Digitized Sky Survey 2)

Det nyoppdagede sorte hullet passer ikke inn i denne kategorien. Det ligger innenfor et to-stjerners system, men det er ikke nær nok til å ødelegge dagen deres. Astronomer lette heller ikke etter det sorte hullet; de begynte å undersøke dette systemet, kjent som HR 6819, for år siden som en del av en studie av stjerner som går i bane parvis. Da de analyserte dataene, la de merke til at det var noe uvanlig med HR 6819, spesielt oppførselen til den indre stjernen. Stjernens hastighet var så ekstrem at astronomer mistenkte at et tredje objekt lurte i nærheten og slengte det rundt. (Teamet la dette arbeidet på vent i flere år, etter at Stanislav Stefl, astronomen som foreslo at det manglende objektet kunne være et sort hull, døde i en bilulykke i 2014.)

Astronomene regnet ut massen et objekt må ha for å skyve stjernen så mye, og deres beregninger antydet at objektet ville måle fire ganger massen til solen vår – nesten samme størrelse som selve den indre stjernen. En gjenstand av den massen, du kan ikke skjule den, sa Rivinius. Med mindre det er usynlig.

Animasjonen øverst i denne historien viser arrangementet av de to stjernene og deres sorte hull. Selv om det ser ut som om den indre stjernen (hvis bane er vist i blått) og det sorte hullet (i rødt) jager hverandre, går objektene i bane rundt hverandre. Den indre stjernen fullfører en rask sløyfe hver 40. dag, mens den ytre stjernen sporer en bredere bane rundt.

Ikke bekymre deg: Til tross for sin nærhet til Jorden, er det sorte hullet ingen fare for oss. Det er en blip sammenlignet med den i sentrum av vår egen galakse, som har en masse 4 million ganger sola vår. Og når det gjelder menneskeheten, er den ikke nær nok til å utgjøre noen form for trussel. Man må være veldig nær det for å bli sugd inn, sa Rivinius.

Det er mange flere som det. Svarte hull er biprodukter av aldrende stjerner som eksploderte på en spektakulær måte på slutten av deres levetid. Slike supernovaer kan kort overgå hele galakser, men i nærheten kan følgestjerner overleve katastrofen, noe som forklarer hvorfor HR 6819 fortsatt eksisterer.

Astronomer anslår at det er hundrevis av millioner av sorte hull i galaksen vår. Den siste oppdagelsen gir dem håp om at det er andre som lurer rundt stjerner i nærheten, kanskje til og med noen av de mest kjente lyspunktene på himmelen vår. Det er viktig å understreke at det er det nærmeste vi har funnet ennå , sier Sera Markoff, en astrofysiker ved Universitetet i Amsterdam og et medlem av teamet som produserte fjorårets historiske svarte hull-bilde. Det kan være nærmere.

Den generelle antagelsen i astronomi er at vi mennesker ikke bor noe spesielt sted i universet, og hva vi enn møter her, i vårt kosmiske nabolag, bør vi forvente å finne andre steder. Dietrich Baade, en ESO emeritus-astronom og en av forfatterne av den nye forskningen, sammenligner sannsynligheten med å se kolibrier i en tropisk by.

Hvis jeg er på et vanlig hotell og spiser frokost på terrassen og jeg ser en kolibri som flyr rundt, så kan jeg være sikker på at det må være mange flere kolibrier i området, for hotellet mitt ligger ikke på et spesielt sted, sier Baade. .

Det er sannsynligvis andre sorte hull i bane rundt i nærheten, skjult i mørke sprekker rundt lyse stjerner. Noen kretser kanskje ikke sammen med stjerner i det hele tatt, men driver i de mørkeste sprekker i verdensrommet, uten noen lyse beacons for å lyse opp deres eksistens som en kosmisk lommelykt som skinner på en glemt boks på et loft.