Zamislite da vas uhvati stezanje crne rupe i vrtoglavica vrtoglavim brzinama, a vaša masa polako, ali neprekidno usisava. A ovaj plesni dvojac mogao bi biti prvi ultrakompaktni binarni rendgen s crnom rupom identificiran u našoj galaksiji.
"Ovaj je bijeli patuljak toliko blizu crne rupe da se materijal odvlači od zvijezde i baca na disk materije oko crne rupe prije nego što se u nju unese", rekao je Arash Bahramian sa Sveučilišta Alberta u Edmontonu u Kanadi i Michigan State University, prvi autor novog rada.
Ako ste u ovom nevolju bili bijeli patuljak, možda biste poželjeli da se sve to brzo okonča. No nekako se čini da zvijezda ne prijeti crnom rupom ili će je rastrgati.
"Ne mislimo da će slijediti put u zaborav, već će umjesto toga ostati u orbiti", dodao je Bahramian.
Podaci iz opservatorija Chandra, misije NuSTAR i australijskog teleskopskog kompaktnog niza (ATCA) pokazuju dokaze da se ova zvijezda oko dva puta na sat vrti oko crne rupe i da je to možda najtvrđi orbitalni ples koji je ikad svjedočio za vjerovatno crninu rupa i suputnička zvijezda.
Ovaj naizgled jedinstven binarni sustav - s velikim imenom, X9 - smješten je u globularnom skupu 47 Tucanae, gustom grozdu zvijezda u našoj galaksiji, oko 14.800 svjetlosnih godina od Zemlje.
Astronomi već neko vrijeme proučavaju ovaj sustav.
"Dugo se smatralo da se X9 sastoji od bijelog patuljka koji vuče tvar iz zvijezde niske mase sunčeve zvijezde", napisao je Bahramian u postu na blogu.
No, 2015., radijska promatranja s ATCA-om pokazala su da par vjerojatno sadrži materijal za crnu rupu od zvijezde pratioca zvane bijeli patuljak, zvijezda male mase koja je iscrpila većinu ili čitavo svoje nuklearno gorivo.
"U 2015., dr. Miller-Jones i suradnici primijetili su snažnu radio emisiju iz X9, što ukazuje na prisutnost crne rupe u ovoj binarnoj datoteci", nastavio je Bahramian. "Pretpostavili su da to može značiti da se sustav sastoji od crne rupe koja vuče tvar iz bijelog patuljka."
Gledajući arhivirane podatke Chandra, pokazali su promjene osvjetljenja rendgenskih zraka na isti način svakih 28 minuta, a Bahramian i njegov doktorski znanstveni savjetnik Craig Heink misle da je to vjerovatno koliko vremena potrebno zvijezdi pratiocu napraviti jednu potpunu orbitu oko Crna rupa. Podaci Chandra također pokazuju dokaze o velikim količinama kisika u sustavu, što je karakteristično za bijele patuljke. Osjećaju da postoji snažan slučaj da je suputnička zvijezda bijeli patuljak. I ta bi zvijezda orbitirala oko crne rupe na samo 2,5 puta većoj udaljenosti između Zemlje i Mjeseca.
"Na kraju se toliko mnogo materije može izvući iz bijelog patuljka da ono ima samo masu planeta", rekao je Heinke, također sa Sveučilišta Alberta. "Ako nastavi gubiti masu, bijeli patuljak može u potpunosti ispariti."
Istraživači misle da bi ovaj sustav bio dobar kandidat za buduće promatračke prostore gravitacijskog vala. Mora biti niska frekvencija koja je preniska da bi se otkrila Laser Interferometer Gravitacijski valni opservatorij, LIGO, koji je napravio revolucionarne detekcije gravitacijskih valova prošle godine. Sustavi poput ovoga mogli bi nam reći više o gravitacijskim valovima, kao i pružiti više informacija o binarnim sustavima crnih rupa.
"Budući ćemo pomno gledati ovaj binarni svijet jer malo znamo o tome kako bi se takav ekstremni sustav trebao ponašati", rekao je koautor Vlad Tudor sa Sveučilišta Curtin i Međunarodnog centra za istraživanje radio-astrologije u Perthu u Australiji. "Također ćemo nastaviti proučavati kuglaste nakupine u našoj galaksiji kako bismo vidjeli može li se naći više dokaza za vrlo uske binarne crne rupe."
Daljnje čitanje:
Chandra press release
Priopćenje za ICRAR
Post na blogu
Papir: Ultrakompaktna priroda kandidata za crne rupe X-ray binarni uređaj 47 Tuc X9
