Novo odkritje: Črna luknja brez običajne supernove

Raziskava, objavljena v reviji Nature, ponuja nov vpogled v nastanek črnih lukenj. Do zdaj je med astronomi veljalo prepričanje, da črne luknje nastanejo po eksplozivnem koncu masivne zvezde, imenovanem supernova. Po poročanju Reutersa pa so raziskovalci odkrili primer črne luknje, ki je morda nastala na manj dramatičen način, kar postavlja pod vprašaj dosedanje razumevanje nastanka teh kozmičnih objektov.

Raziskovalci so odkrili črno luknjo, imenovano V404 Cygni, ki je gravitacijsko povezana z dvema zvezdama v trojnem sistemu. Sistem se nahaja v ozvezdju Laboda, približno 7800 svetlobnih let od Zemlje. Pred tem so bile črne luknje opažene le v dvojnem sistemu, kjer krožijo okoli ene zvezde ali druge črne luknje. Toda tokrat gre za prvi znani primer trojnega sistema, v katerem je črna luknja skupaj z dvema navadnima zvezdama.

Črna luknja, devetkrat masivnejša od Sonca, trenutno “požira” eno izmed svojih spremljevalnih zvezd, ki ima maso sedmih desetin Sonca. Ta zvezda kroži okoli črne luknje na vsakih šest in pol dni, na razdalji, ki je približno ena sedmina razdalje med Zemljo in Soncem. V nasprotju z običajnimi teorijami, ki črne luknje povezujejo s supernovami, raziskovalci po poročanju Reutersa sumijo, da bi lahko ta nastala brez silovite eksplozije, saj bi v nasprotnem primeru trojni sistem najverjetneje razpadel.

Implozija namesto eksplozije: “Propadle supernove”

Tradicionalno se verjame, da črna luknja nastane, ko masivna zvezda izčrpa jedrsko gorivo, se sesuje zaradi gravitacije in povzroči ogromno eksplozijo, ki odpihne zunanje plasti zvezde v vesolje. Vendar pa nekateri astronomi predvidevajo, da bi se črne luknje lahko oblikovale tudi z »neposrednim kolapsom«, pri katerem zvezda porabi svoje gorivo in se preprosto sesede, ne da bi sprožila eksplozijo. Kevin Burdge, astronom z Massachusetts Institute of Technology in glavni avtor študije, je pojasnil, da gre v tem primeru za “propadlo supernovo” oziroma “nežen” kolaps. Po njegovih besedah gravitacijski kolaps preprosto poteka prehitro, da bi se lahko sprožila supernova, kar vodi v tiho implozijo brez izmeta snovi.

Kareem El-Badry, astronom z inštituta Caltech in soavtor študije, je dodal, da trojni sistem ne bi mogel preživeti, če bi bila črna luknja oblikovana z močnim udarcem, kar potrjuje hipotezo o tihem nastanku te črne luknje. Po poročanju Reutersa to odkritje nakazuje, da nekatere črne luknje morda nastanejo brez eksplozivnega zaključka.

Kozmični “kanibalizem” in prihodnost sistema

Odkritje ima tudi širše posledice za razumevanje nastanka črnih lukenj. Trojni sistem verjetno ne bo ostal nespremenjen, saj črna luknja že sedaj “žre” svojo bližnjo sosedo, kar kaže, da bi se znani binarni sistemi lahko sprva oblikovali kot trojni. Kasneje bi črna luknja “požrla” enega od svojih spremljevalcev, kar bi sistemu omogočilo, da preide v binarni sistem.

El-Badry je poudaril, da so znanstveniki že dolgo predvidevali možnost, da bi trojni sistemi igrali ključno vlogo pri nastanku dvojnih črnih lukenj, vendar doslej niso imeli neposrednih dokazov. Po njegovih besedah to odkritje prinaša nov vpogled v procese, ki omogočajo razvoj nekaterih binarnih sistemov in dodaja vredne informacije v področje raziskovanja črnih lukenj, ki še vedno ostajajo ena najbolj skrivnostnih tem v astronomiji.

Portal24; Foto: Pixabay/fotografija je simbolna