Credit imagine: Harvard CfA
Majoritatea galaxiilor, inclusiv Calea Lactee, sunt pline de nori uriași de gaz și praf numite nebuloase care apar ca siluete întunecate pe fundalul înstelat. Nebuloasele strălucesc numai atunci când sunt iluminate sau încântate de surse de energie din apropiere.
De obicei, sursa de energie este una sau mai multe stele. Dar astăzi, la cea de-a 204-a întâlnire a American Astronomical Society din Denver, Colorado, astrofizicianul Smithsonian Philip Kaaret (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) a anunțat că o nebuloasă este luminată de razele X dintr-o gaură neagră. Mai mult, luminozitatea nebuloasei sugerează că sursa de raze X poate fi o gaură neagră cu masă intermediară de multe ori mai mare decât majoritatea găurilor negre stelare.
Această descoperire surprinzătoare oferă doar al doilea exemplu cunoscut de nebuloasă iluminată cu o gaură neagră, după LMC X-1 în Marele Magellanic Cloud și primul exemplu de nebuloasă alimentat de o gaură neagră cu masă intermediară.
„Astronomii sunt întotdeauna entuziasmați de lucruri noi, iar această nebuloasă este cu siguranță ceva nou. Găsirea este ca și cum ai obține un flush regal pentru prima dată când joci poker - este atât de rar ”, a spus Kaaret.
Descoperită inițial de Manfred Pakull și Laurent Mirioni (Universitatea din Strasbourg), nebula este situată la 10 milioane de ani-lumină distanță în galaxia neregulată pitică Holmberg II. Acum doi ani, Pakull și Mirioni au remarcat că părea să fie asociat cu o sursă de raze X ultraluminare.
Combinând observațiile din Telescopul Spațial Hubble de la NASA și Observatorul de raze X Chandra cu cele de la navele spațiale XMM-Newton ale ESA, Kaaret și colegii săi, Martin Ward (Universitatea din Leicester) și Andreas Zezas (CfA), au identificat sursa de raze X la centrul nebuloasei. Mai mult decât atât, sursa de mister vărsă razele X într-un ritm extraordinar, strălucind de un milion de ori mai strălucitor în razele X decât Soarele strălucește la toate lungimile de undă ale luminii combinate.
Observațiile făcute de Kaaret și de asociații săi indică faptul că acele raze X sunt generate de o gaură neagră care gâfâie materia dintr-o stea tânără, masivă, însoțitoare, la o rată de aproximativ o masă a Pământului la fiecare patru ani. Această rată modestă de acreție este suficientă pentru a ioniza și a lumina o imensă paletă a nebuloasei din jur, de peste 100 de ani.
Emisiile cu raze X oferă un indiciu important asupra naturii găurii negre. Unii astronomi au sugerat că razele X de la sursa din Holmberg II și surse similare luminoase sunt traversate în direcția Pământului, ca o lumină de căutare. Un astfel de sunet ar face ca sursa de raze X să pară mai strălucitoare decât este în realitate, făcând astfel gaura neagră să pară mai masivă decât este în realitate.
Datele lui Kaaret contrazic această viziune, arătând în schimb că gaura neagră din Holmberg II transmite raze X în mod uniform în toate direcțiile. Prin urmare, luminozitatea sa sugerează că trebuie să fie mai masiv decât orice gaură neagră stelară din galaxia noastră, care cântărește de mai mult de 25 de ori masa Soarelui și probabil mai mult de 40 de mase solare. Asta ar clasifica-o ca o gaură neagră „masă intermediară”.
„Nu este ușor să explicăm cum se formează găuri negre cu masă intermediară. Deoarece avem doar câteva exemple de studiat, fiecare nouă descoperire este importantă ”, a spus Kaaret.
Această cercetare va fi publicată într-o lucrare co-autoră de Kaaret, Ward și Zezas într-o ediție viitoare a avizelor lunare ale Royal Astronomical Society.
Cu sediul în Cambridge, Mass., Centrul Harvard-Smithsonian pentru Astrofizică (CfA) este o colaborare comună între Smithsonian Astrophysical Observatory și Harvard College Observatory. Oamenii de știință CfA, organizați în șase divizii de cercetare, studiază originea, evoluția și soarta finală a universului.
Sursa originală: Comunicat de presă Harvard CfA
