Znaleziono "uśpioną" czarną dziurę

Czarne dziury o masie gwiazdowej powstają, gdy masywne gwiazdy osiągają koniec życia i zapadają się pod wpływem własnej grawitacji. Obiekty te pochłaniają całą materię, jaka znajduje się w ich otoczeniu, emitując jednocześnie ogromne ilości promieniowania rentgenowskiego. Gdy w pobliżu czarnej dziury nie znajduje się żaden obiekt, przechodzi ona w stan uśpienia.

"Uśpione" czarne dziury są szczególnie trudne do dostrzeżenia, gdyż słabo oddziałują ze swoim otoczeniem. Na dodatek trudno jednoznacznie potwierdzić ich obecność w danym układzie gwiezdnym - bardzo często obiekt, który wydaje się być "uśpioną" czarną dziurą, ma zupełnie inny rodowód. Istnieje nawet "policja czarnych dziur", czyli grupa naukowców znana z obalania odkryć dotyczących tych obiektów. To właśnie oni są odkrywcami zjawiska.

W poszukiwaniu uśpionych czarnych dziur, badacze przyjrzeli się prawie tysiącu gwiazd w rejonie mgławicy Tarantula w Wielkim Obłoku Magellana. Za pomocą Bardzo Dużego Teleskopu (VLT), należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO), poszukiwali masywnych gwiazd, którym mogły towarzyszyć czarne dziury. Warunki spełnił tylko jeden układ gwiezdny, VFTS 243.

Kareem El-Badry z Harvand-Smithsonian Center for Astrophysics, znany jako "niszczyciel czarnych dziur", dodaje, że początkowo miał pewne wątpliwości co do prawdziwości odkrycia.

- Nie byłem jednak w stanie znaleźć sensownego wyjaśnienia, które nie obejmowałoby czarnej dziury - wyjaśnia.

Nowo odkryta czarna dziura jest co najmniej dziewięć razy masywniejsza od Słońca. Krąży ona wokół gorącej, niebieskiej gwiazdy o masie 25 razy większej od Słońca. Jest to pierwsza tak dokładnie potwierdzona "uśpiona" czarna dziura o masie gwiazdowej wykryta poza Drogą Mleczną.

Odkrycie dało również naukowcom wgląd w procesy, które towarzyszą formowaniu się czarnych dziur. Jak przypuszczają astronomowie, gdy "umierają" najbardziej masywne gwiazdy, nie dochodzi do wybuchu supernowej - obiekty te po prostu znikają, całkowicie zapadając się do czarnych dziur.

- Wydaje się, że gwiazda, która uformowała czarną dziurę w VFTS 243, zapadła się całkowicie, bez oznak wcześniejszego wybuchu - wyjaśnia Tomer Shenar, który kierował grupą badawczą. - Nasze badania dostarczają prawdopodobnie jednego z najlepszych bezpośrednich wskazań takiego procesu.

"Policja czarnych dziur" zachęca świat naukowy do dalszych badań i ma nadzieję, że ich odkrycie pomoże w znalezieniu czarnych dziur o masie gwiazdowej krążących wokół masywnych gwiazd. Przewiduje się, że w Drodze Mlecznej i Obłokach Magellana takich obiektów są tysiące.