HR 6819. (DSS/SIMBAD/CDS) Objekt identifikovaný začiatkom tohto roka akonajbližšia čierna dierasme niekedy zistili, že možno boli práve degradovaní. Po opätovnej analýze údajov samostatné tímy vedcov dospeli k záveru, že príslušný systém s názvom HR 6819 neobsahuje čierna diera po všetkom.
Namiesto toho zistili, že ide pravdepodobne len o dve hviezdy s trochu nezvyčajnou binárnou obežnou dráhou, ktorá sťažuje interpretáciu.
HR 6819, ktorý sa nachádza asi 1 120 svetelných rokov od nás, je už nejaký čas trochu hádankou. Spočiatku sa predpokladalo, že ide o jednu hviezdu spektrálneho typu Be.
Toto je horúca modro-biela hviezda v hlavnej sekvencii, ktorej spektrum obsahuje silnú čiaru emisií vodíka, interpretovanú ako dôkaz disku cirkumhviezdneho plynu vyvrhnutého hviezdou, keď rotuje rovníkovou rýchlosťou okolo 200 kilometrov (125 míľ). za sekundu.
V 80-tych rokoch si astronómovia všimli, že objekt zrejme tiež vykazuje svetelný podpis druhého typu hviezdy typu B, hviezdy B3 III. V roku 2003 sa zistilo, že HR 6819 nie je jedna, ale dve hviezdy, hoci ich nebolo možné individuálne rozlíšiť.
Ďalšia analýza odhalila, že hviezda B3 III s odhadovanou hmotnosťou 6 Slnka mala obežnú dráhu približne 40 dní - ale hviezda Be, ktorá sa tiež odhaduje na približne 6 hmotností Slnka, sa zdala byť nehybná. Ak by tieto dve hviezdy tvorili dvojhviezdu s rovnakou hmotnosťou, mali by obiehať okolo vzájomného ťažiska a nie jedna hviezda obiehať druhú.
Po vykonaní starostlivých výpočtov tím astronómov dospel k záveru, že by to mohla byť hviezda B3 IIIobiehajúci okolo iného, tretieho objektu, ktorý nebolo možné vidieť. Čierna diera.
Iní astronómovia však tvrdia, že to zďaleka nie je jediná možnosť. Čo ak sme zle vypočítali hmotnosti hviezd?
'Prítomnosť zložky Be hviezdy v spektre HR 6819 naznačuje inú interpretáciu systému,' napísali vo svojom článku astronómovia Douglas Gies a Luqian Wang z Georgia State University .
„Je možné, že hviezdna zložka B3 III je v skutočnosti hviezda s nízkou hmotnosťou, ktorá je stále relatívne mladá a svietivá. V tomto prípade by bola hviezda Be spoločníkom 40-dňovej dvojhviezdy namiesto čiernej diery.“
Inými slovami, hviezda B3 III s oveľa nižšou hmotnosťou by svišťala okolo hviezdy Be. Ak by to tak bolo, tento orbitálny pohyb by sa dal zistiť vo vodíkovom plyne obklopujúcom hviezdu Be – pohyboval by sa takmer nepozorovane, keď by ho ťahala menšia hviezda. To je to, čo Gies a Wang hľadali.
Starostlivo študovali emisiu vodíka v spektre systému a zistili, že vodíkový disk okolo hviezdy Be skutočne vykazuje 40-dňovú periodicitu v Dopplerovom posune aj tvare emisnej čiary. To je v súlade s obežnou dráhou hviezdy B3 III – presne tak, ako by sa dalo očakávať, ak by systém bol dvojhviezdou nerovnakej hmotnosti.
'To znamená,' oni napísali ,,že HR 6819 je binárny systém pozostávajúci z masívnej hviezdy Be a nízkohmotného spoločníka, ktorý je odrezaným zvyškom bývalej donorovej hviezdy v dvojhviezde s prenosom hmoty.'
Inými slovami, hviezda Be nahromadila množstvo materiálu z hviezdy B3 III, takže bola oveľa menšia. Tím poznamenal, že existujú nedávne dôkazy, ktoré naznačujú, že mnohé hviezdy Be sú produktom tohto procesu. Podľa ich výpočtov by hviezda Be mala približne 6 hmotností Slnka, ako sa predtým zistilo; ale hviezda B3 III by mala hmotnosť medzi 0,4 a 0,8 Slnka.
Ale stáva sa to zaujímavejšie. Gies a Wang neboli jedinými výskumníkmi, ktorí sa zaoberali touto myšlienkou. V druhý papier , tím astronómov pod vedením Julie Bodensteinerovej z KU Leuven v Belgicku nezávisle skúmal emisiu vodíka hviezdy Be a vykonal orbitálnu analýzu systému. Ona a jej kolegovia dospeli takmer k rovnakému záveru.
'Odvodzujeme spektroskopické hmotnosti 0,4 [slnečné hmotnosti] a 6 [slnečné hmotnosti] pre primárne a sekundárne,' napísali vo svojich novinách . To naznačuje, že primárnou hviezdou môže byť skôr vyzlečená hviezda než obr typu B. Evolučné modelovanie naznačuje, že možným progenitorovým systémom by bol tesný binárny systém B+B, ktorý prešiel konzervatívnym prenosom hmoty... V rámci tejto interpretácie HR 6819 neobsahuje BH.“
A v a tretí papier Astronómovia Kareem El-Badry a Eliot Quataert z UC Berkeley, v súčasnosti v predtlači, tiež nezávisle analyzovali spektrá systému a získali hmotnosti 0,47 a 6,7 hmotností Slnka pre hviezdy B3 III a Be.
'Tvrdíme, že hviezda B je nafúknutá, nedávno zbavená héliová hviezda s hmotnosťou ≈ 0,5 hmotnosti Slnka, ktorá sa v súčasnosti zmenšuje a stáva sa horúcim podtrpaslíkom,' Napísali El-Badry a Quataert .
„Obežný pohyb hviezdy Be odstraňuje potrebu čiernej diery na vysvetlenie pohybu hviezdy B. Model zbavenej hviezdy reprodukuje pozorovanú svietivosť systému, zatiaľ čo normálna hviezda s teplotou a gravitáciou hviezdy B by bola viac ako 10-krát príliš svietivá.“
Takže budúcnosť pre interpretáciu čiernych dier vyzerá pochmúrne, aj keď ešte nie je celkom vyriešená. Budúce pozorovania by mohli pomôcť vyriešiť akékoľvek pretrvávajúce otázky. Gies a Wang však tvrdia, že binárny systém by mohol byť zaujímavejší ako čierna diera.
'Svietiaci a nízkohmotný spoločník v systéme HR 6819 môže predstavovať vzácny a dôležitý prípad, v ktorom spoločník nedávno dokončil presun hmoty a ešte musí zostúpiť do štádia ochladzovania bieleho trpaslíka.' oni napísali .
Či tak alebo onak, ešte sme nepočuli posledný od HR 6819.
Výskum Giesa a Wanga bol publikovaný v r The Astrophysical Journal Letters . Bodensteiner a kol. výskum bol publikovaný v r Astronómia a astrofyzika . Príspevok El-Badryho a Quataerta bol predložený Mesačné oznámenia Kráľovskej astronomickej spoločnosti a je k dispozícii na arXiv .