Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

LB-1 - двойная звездная система в созвездии Близнецов . В 2019 году в газете Nature был сделан вывод о том, что система содержит «чудовищную» черную дыру за пределами обычных параметров эволюции одиночной звезды. [3] Однако анализ, проведенный в 2020 году, показал, что первоначальный вывод 2019 года неверен. Некоторые исследователи теперь полагают, что система состоит из полосатой звезды B-типа и массивной быстро вращающейся звезды Be . [2] [4]

Звездочка [ править ]

Оптически наблюдаемая звезда, LB-1 A, или LS V + 22 25 , является звездой B-типа [5], в девять раз превышающей массу Солнца, и расположена на расстоянии не менее 7000 световых лет (2100 пк) от Земли. Китайские астрономы обнаружили, что он демонстрирует вариации лучевой скорости с помощью многообъектного оптоволоконного телескопа для больших участков неба (LAMOST) и метода лучевых скоростей для поиска таких шатких звезд.

Астрономы наблюдали за звездой, вращающейся вокруг невидимого спутника каждые 78,9 дней [6], по тому, что исследователи описали как «удивительно круговую» орбиту. [7] Последующие наблюдения с использованием Gran Telescopio Canarias в Испании и обсерватории WM Keck в США лучше определили результаты. [7]

Параллакс к LB-1 был опубликован в Gaia Data Release 2 , подразумевая расстояние около2300  шт . [1] Наблюдаемые спектральные свойства звезды несовместимы с ожидаемыми для обычной звезды B-типа главной последовательности на таком расстоянии.

Отдельный спектроскопический анализ звезды предполагает, что вместо звезды главной последовательности B-типа, как было указано, LB-1 A, скорее всего, является звездой с лишенным гелия (спектр которой очень похож) с только ~ 1  M , если на расстояние, определенное спутником Gaia . [5]

Дополнительный спектроскопический анализ с использованием многоэлементной спектроскопии и методов распутывания показал, что LB-1 состоит из двух невырожденных звезд: быстро вращающейся звезды B-типа с диском ( Be-звезда ) и медленно вращающейся звезды с гелиевой оболочкой. [2]

Невидимый спутник [ править ]

Невидимый спутник звезды был обнаружен путем измерения сдвига лучевых скоростей ее звезды-компаньона. Если это черная дыра, это будет первый раз, когда звездная черная дыра была обнаружена без наблюдения ее рентгеновского излучения. [8] [9] [10] [11] [6] [7] [12] [13]

Если пренебречь расстоянием от параллакса и предположить, что звезда является обычной звездой главной последовательности B-типа, невидимый компаньон LB-1 B или LB-1 * можно было бы предположить, что это черная дыра с массой около 70 солнечных масс , что более чем в два раза превышает максимальную массу, предсказываемую большинством современных теорий звездной эволюции . Это было бы в диапазоне черных дыр звездных масс , меньше размеров черных дыр промежуточных масс ; однако он попал бы в пропасть парной нестабильности размеров черной дыры, в результате чего достаточно массивные звезды-прародители черной дыры испытали бы сверхновые звездыи полностью распадется, не оставив после себя никаких остатков. LB-1 станет первой черной дырой, обнаруженной в диапазоне запрещенной массы. Масса компаньона будет достаточно высокой, чтобы можно было легко обнаружить что-либо, кроме черной дыры. [11] По словам одного из исследователей: «Это открытие заставляет нас пересмотреть наши модели того, как образуются черные дыры звездной массы. [...] Этот замечательный результат, наряду с обнаружением столкновений двойных черных дыр с помощью LIGO-Virgo. за последние четыре года действительно указывает на возрождение нашего понимания астрофизики черных дыр ». [6]

С другой стороны, свидетельство того, что звезда является лишенной гелиевой звездой, снижает оценку массы компактного объекта до ~ 2–3  M и повышает вероятность нейтронной звезды . [5]

Пересмотренное многопоточное спектроскопическое исследование LB-1 [2] показало, что LB-1 вообще не содержит черной дыры. Вместо этого он состоит из быстро вращающейся Ве-звезды и медленно вращающейся гелиевой звезды. Предполагалось, что система сформировалась в результате прошедшего события массопереноса. С этой точки зрения гелиевая звезда изначально была более массивной звездой и поэтому развивалась быстрее, чем ее компаньон. Покинув главную последовательность, звезда-прародитель передала массу своему спутнику, который стал массивной быстро вращающейся звездой Ве, которую мы видим сегодня.

См. Также [ править ]

  • HR 6819
  • Список черных дыр
  • Список ближайших черных дыр

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е Браун, AGA; и другие. (Коллаборация Gaia) (август 2018 г.). « Gaia Data Release 2: краткое изложение содержания и свойств опроса» . Астрономия и астрофизика . 616 . А1. arXiv : 1804.09365 . Bibcode : 2018A & A ... 616A ... 1G . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201833051 . Запись Gaia DR2 для этого источника на VizieR .
  2. ^ a b c d e Шенар, Т .; Bodensteiner, J .; Абдул-Масих, М .; Fabry, M .; Marchant, P .; Banyard, G .; Bowman, DM; Dsilva, K .; Хокрофт, С .; Reggiani, M .; Сана, Х. (июль 2020 г.). «Спрятанный компаньон в LB-1 раскрыт спектральным распутыванием» . Астрономия и астрофизика (письмо в редакцию). 630 : L6. arXiv : 2004.12882 . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 202038275 .
  3. ^ «Ученые обнаружили черную дыру-монстра, которая настолько велика, что не должна существовать» . CNN . 29 ноября 2019 . Проверено 31 декабря 2020 года .
  4. ^ «Ученые продолжают разоблачать открытие« черной дыры-монстра ». Так что же делать с бинарной системой LB1?» . Space.com . Май 2020 . Проверено 31 декабря 2020 года .
  5. ^ a b c Irrgang, A .; Geier, S .; Kreuzer, S .; Pelisoli, I .; Хебер, У. (январь 2020 г.). «Обрезанная гелиевая звезда в потенциальной двойной двойной черной дыре LB-1» . Астрономия и астрофизика (письмо в редакцию). 633 : L5. DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201937343 .
  6. ^ a b c «Китайская академия наук ведет открытие непредсказуемой звездной черной дыры» (пресс-релиз). Китайская академия наук . EurekAlert! . 27 ноября 2019 . Проверено 29 ноября 2019 года . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  7. ^ a b c Старр, Мишель (27 ноября 2019 г.). «Ученые только что обнаружили« невозможную »черную дыру в галактике Млечный Путь» . ScienceAlert.com . Проверено 29 ноября 2019 года . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  8. Роберто Сориа (3 декабря 2019 г.). "Эта черная дыра поглотила звезду?" . EarthSky.org.
  9. ^ Цзин Сюань ТЭН (28 ноября 2019). «Ученые обнаружили настолько огромную черную дыру, что она« даже не должна существовать »в нашей галактике» . Space Daily. AFP.
  10. ^ Katie Mettler (29 ноября 2019). «Ученые обнаружили, что черная дыра« чудовище »настолько велика, что они не думали, что это возможно» . Вашингтон Пост .
  11. ^ а б Лю, Цзифэн; и другие. (27 ноября 2019 г.). «Широкая двойная система звезда – черная дыра по измерениям лучевых скоростей». Природа . 575 (7784): 618–621. arXiv : 1911.11989 . Bibcode : 2019Natur.575..618L . DOI : 10.1038 / s41586-019-1766-2 . PMID 31776491 . S2CID 208310287 .  
  12. Бейкер, Синеад (29 ноября 219 г.). «Китайские астрономы обнаружили такую ​​большую черную дыру, которая не должна существовать согласно современной науке» . Business Insider . Проверено 29 ноября 2019 года . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  13. Льюис, Софи (28 ноября 2019 г.). «Астрономы открывают массивную черную дыру, которой« даже не должно существовать »в галактике Млечный Путь» . CBS News . Проверено 29 ноября 2019 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Black Holes: Gravity's Relentless Pull - интерактивный мультимедийный веб-сайт о физике и астрономии черных дыр от Научного института космического телескопа
  • Часто задаваемые вопросы о черных дырах

Координаты : Карта неба 06 ч 11 м 49.076 с , + 22 ° 49 ′ 32.686 ″.