På sporet af det hidtil mindste sorte hul

Et internationalt hold af astronomer har opdaget det hidtil mindste sorte hul med en masse på blot lidt mindre end tre gange Solens masse. Dette er tæt på det teoretiske minimum for, at et sort hul kan være stabilt.

Astronomerne har ikke direkte set det sorte hul, men i stedet målt variationen i røntgenstrålingen, som kommer fra IGR J17091-3624, der er et binært system i Mælkevejen, som menes at indeholde en normal stjerne og et ledsagende sort hul. Det befinder sig i stjernebilledet Skorpionen mellem 16.000 og 65.000 lysår borte.

Astronomerne mener, at variationerne i signalet er tegn på det sorte huls eksistens. Indtil nu har man kun set ét sådant tilsvarende mønster i røntgenstrålingen fra et andet sort hul. Målingerne er foretaget med Nasas Rxte-røntgenteleskop (Rossi X-ray Timing Explorer)

Røntgenstrålingen fra GR J17091-3624 afslører at dobbeltstjernesystemet indeholder det hidtil mindste kendte sorte hul. (Grafik: Nasa/JPL) Illustration: wfeimer

Variationer i stråling fortæller en historie

I det binære system opsluges gas fra stjernen gradvist af det sorte hul og danner en flad skive omkring hullet. Gnidningsvarmen i skiven opvarmer gassen til flere millioner grader, hvorved der udsendes røntgenstråling, som astronomerne kan måle.

Variationerne i røntgenstrålingen viser, at de inderste områder af skiven udsender nok stråling til at skubbe gassen tilbage, hvilket skaber en kraftig udadgående vind som bremser det indadgående flow. Herved udsultes det sorte hul kortvarigt, hvorved jetstrømmene kortvarigt slukkes.

Når der sker ændringer i skiven, kan variationerne ses i røntgenstrålingen. På denne måde fungerer røntgenstrålingen som en slags 'hjertekardiogram' for dobbeltstjernesystemet.

Se Nasas animation her

Astronomen Tomaso Belloni fra Brera Observatory i byen Merate i Italien siger i en pressemeddelelse:

»Vi mener at disse mønstre viser en cyklus af gas som ophobes og efterfølgende udstødes fra den ustabile gasskive. Vi har set syv af denne slags mønstre i IGR J17091-3624. Det er blot anden gang, vi har fundet disse variationer, og det er meget overraskende.«

Skal undersøges i detaljer

Første gang man fandt denne slags variationer, var ved et andet stjernesystem med et sort hul, GRS 1915+105. Det pulserede på samme måde og viste sig at indeholde et sort hul på omkring 14 gange Solens masse.

Variationerne i IGR J17091-3624 blev astronomerne opmærksomme på i 2003. Efterfølgende har undersøgelser af arkiverede data vist, at mønstret bliver aktiveret med nogle få års mellemrum. Den seneste aktivitetscyklus begyndte i februar i år.

De nye undersøgelser er blot starten på en omfattende studier af GRS 1915+105 og IGR J17091-3624 med Nasas Swift-teleskop og ESA's XMM-Newton røntgenteleskop.

De nye resultater er blevet offentliggjort i det seneste nummer af tidsskriftet Astrophysical Journal Letters i en artikel med astrofysikeren Diego Altamirano fra University of Amsterdam som førsteforfatter.

Dokumentation

Pressemeddelelse fra Nasa
Artikel på Space.com
Artikel på Biose Weekly

Emner : Universet
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Hvad menes der med at hullet er på grænsen af at være stabilt? Hvad skulle gøre det ustabilt. Mig bekendt kan sorte huller i princippet eksisterne stabilit i alle størrelser, dog med varierende levetid som følge af Hawkins stråling.

Mon ikke snarere der menes at hullet er omtrent det mindste man forestiller kan skabes som resultat af stjernekollaps (supernova)?

  • 0
  • 0

Og dette her er meget forvirrende. Det forklarer godt nok, hvordan disse jets kan undslippe det sorte hul i modsætning til lyset, - hov [b]i modsætning til lyset[/b].

In GRS 1915, strong magnetic fields near the black hole's event horizon eject some of the gas into dual, oppositely directed jets that blast outward at about 98 percent the speed of light. The peak of its heartbeat emission corresponds to the emergence of the jet.

Så må man jo kunne se det sorte hul glimtvist.

  • 0
  • 0

Mig bekendt kan sorte huller i princippet eksisterne stabilit i alle størrelser, dog med varierende levetid som følge af Hawkins stråling.

Kan man have et "stabilt" sort hul med massen 2 Kg eller 2 mg? Med hvor kort levetid?

@Benny

near the black hole's event horizon

Og ikke fra selve hullet, så du kan se hvad der er indtil horisonten.

  • 0
  • 0

Citat: "Astronomerne mener, at variationerne i signalet er tegn på det sorte huls eksistens".

Teorien om sorte huller og andet sort snak er nogle kosmologiske krykke-hypoteser.

Når signalet varierer er det bare den elektromagnetiske stråling i det magnetiske felt som varierer i sig selv..

  • 0
  • 0

Hvad menes der med at hullet er på grænsen af at være stabilt? Hvad skulle gøre det ustabilt. Mig bekendt kan sorte huller i princippet eksisterne stabilit i alle størrelser, dog med varierende levetid som følge af Hawkins stråling.

Mon ikke snarere der menes at hullet er omtrent det mindste man forestiller kan skabes som resultat af stjernekollaps (supernova)?

Jeg har samme forståelse som Søren. Så vidt jeg ved skalaerer levetiden monotont med massen, hvorfor det er vanskeligt at snakke om en minimum stabil størrelse.

Det kunne være dejligt med en uddybelse.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten