Nota redaktora: Wyniki tego badania zostały zakwestionowane z powodu potencjalnego błędu w analizie światła gwiazd z gwiazdy towarzyszącej. Ten błąd oznaczałby, że czarna dziura jest wielkości naszego Słońca, a nie 70 razy większa od masy Słońca.
Gigantyczna czarna dziura gwiezdna 15 000 lat świetlnych od Ziemi jest dwa razy większa niż to, co zdaniem naukowców było możliwe w naszej własnej galaktyce.
Czarna dziura jest 70 razy masywniejsza niż Słońce, naukowcy napisali w nowym badaniu. Wcześniej naukowcy sądzili, że masa gwiezdnej czarnej dziury, utworzonej w wyniku grawitacyjnego zapadnięcia się masywnych gwiazd, nie może przekraczać 30 razy masy Słońca.
„Myśleliśmy, że bardzo masywne gwiazdy o składzie chemicznym typowym dla naszej galaktyki muszą zrzucić większość gazu podczas silnych wiatrów gwiazdowych, gdy zbliżają się do końca swojego życia”, główny autor badań Jifeng Liu, zastępca dyrektora generalnego Chińskiej Akademii National Astronomical Observatories, powiedział w oświadczeniu. „Dlatego nie powinni pozostawiać tak ogromnej pozostałości”.
Uważa się, że nasza galaktyka Drogi Mlecznej zawiera około 100 milionów gwiezdnych czarnych dziur, ale naukowcy odkryli tylko około dwóch tuzinów z nich, zgodnie z oświadczeniem. A to dlatego, że jeszcze kilka lat temu naukowcy mogli odkryć te gigantyczne bestie jedynie poprzez wykrycie promieni rentgenowskich, które emitowali, gdy chrupali swoich gwiezdnych towarzyszy. Ale większość czarnych dziur w naszej galaktyce nie ma dużego apetytu, a zatem nie emituje promieni rentgenowskich, wyjaśnili naukowcy w oświadczeniu.
Więc Liu i jego zespół zastosowali inną metodę: zeskanowali niebo chińskim teleskopem spektroskopowym z wieloma obiektami o dużym obszarze nieba. Za pomocą tego teleskopu szukali gwiazd, które krążą wokół pozornie niewidzialnych obiektów, mocno utrzymywanych przez grawitację obiektu. W ten sposób naukowcy natknęli się na jedną gwiazdę oddaloną o 15 000 lat świetlnych, która tańczyła wokół niczego - ale pisali, że została utrzymana na orbicie przez coś, co mogło być tylko czarną dziurą.
Po znalezieniu gwiazdy, którą nazwali LB-1, naukowcy wykorzystali dwa ogromne teleskopy optyczne - Gran Telescopio Canarias na La Palmie w Hiszpanii i teleskop Keck I na Hawajach - do określenia masy gwiazdy i jej towarzysza czarnej dziury . Odkryli, że gwiazda była osiem razy masywniejsza niż słońce i okrążyli czarną dziurę 70 razy masywniej niż słońce. Jak podają naukowcy, gwiazda krążyła wokół czarnej dziury co 79 dni.
Czarna dziura „jest dwa razy większa niż to, co uważaliśmy za możliwe” - powiedział Liu w oświadczeniu. „Teraz teoretycy będą musieli podjąć wyzwanie wyjaśnienia jego formacji”. Ostatnio astronomowie zostali zakwestionowani przez odkrycia, które wskazują na istnienie czarnych dziur, które są bardziej masywne niż eksperci sądzili, że jest to możliwe. Na przykład laserowe interferometryczne obserwatorium fal grawitacyjnych (LIGO) i detektory fal grawitacyjnych w Pannie dostrzegły zmarszczki w czasoprzestrzeni spowodowane kolizją czarnych dziur w odległych galaktykach, a te czarne dziury są bardziej masywne niż oczekiwano, zgodnie z komunikat.
„To odkrycie zmusza nas do ponownego zbadania modeli, w których powstają czarne dziury o masie gwiazdowej” - powiedział w oświadczeniu dyrektor LIGO i profesor Uniwersytetu Florydy David Reitze, który nie był zaangażowany w badanie. „Ten niezwykły wynik wraz z wykryciem przez LIGO-Virgo zderzeń podwójnej czarnej dziury w ciągu ostatnich czterech lat naprawdę wskazuje na renesans w naszym rozumieniu astrofizyki czarnej dziury”.
Odkrycia zostały opublikowane 27 listopada w czasopiśmie Nature.
