Stjörnufræðingar hafa nýlega greint frá greiningu á svo þjöppuðum hlut sem er um 2.35 sólmassar í kúluþyrpingunni NGC 1851 á heimili okkar Galaxy Vetrarbraut. Vegna þess að þetta er í neðri enda "svarthol massabil“, gæti þessi fyrirferðarlítill hlutur verið annað hvort gríðarstór nifteind stjörnu eða léttasta svarthol eða einhver óþekkt stjörnuafbrigði. Nákvæmt eðli þessa líkama er enn ekki ákveðið. Hins vegar, það sem er áhugaverðara er að ólíkt sambærilegu þéttu líkamanum sem greindist í samrunaviðburðinum GW 190814, þá finnst þessi þétti líkami í tvíkerfismyndun sem fylgifiskur töfrar. Ef þessi þétti líkami í tvöfaldri myndun með töffaranum er ákveðinn í að vera a svarthol í framtíðinni yrði þetta fyrsti „pulsar – svarthol kerfi“ þekkt.
Þegar eldsneyti klárast verður kjarnorkusamruni í stjörnur stöðvast og engin orka er til að hita efni til að koma jafnvægi á innra þyngdarkraftinn. Þar af leiðandi hrynur kjarninn undir eigin þyngdarafl og skilur eftir sig þétta remanent. Þetta er endir stjörnunnar. Dauða stjarnan gæti hvítur dvergur eða nifteindastjarna eða svarthol fer eftir massa upprunalegu stjörnunnar. Stjörnur á milli 8 og 20 sólmassa enda sem nifteindastjörnur (NS) á meðan þyngri stjörnur verða svarthol (BHs).
Hámarksmassi á nifteindastjörnur er um 2.2 sólmassar á meðan svarthol myndast í lok lífsferils stjarna eru venjulega meira en 5 sólmassar. Þetta massabil á milli ljósasta svarta heimilisins (þ.e. 5 M⊙) og þyngsta nifteindin stjörnu (þ.e. 2.2 M⊙) er vísað til „massabils fyrir svarthol“.
Samþykkir hlutir í “svarthol fjöldabil“
Samþjöppuð fyrirbæri sem falla í massabili (á bilinu 2.2 til 5 sólmassar) eru ekki algengir né eru vel skildir. Sumir þéttir hlutir sem sáust í þyngdarbylgja atburðir eru á fjöldabilinu. Eitt slíkt nýlegt tilvik var uppgötvun á þéttum massa upp á 2.6 sólmassa þann 14. ágúst 2019 í samrunaviðburðinum GW190814 sem leiddi til svarts heima fyrir endanlegt svarthol um 25 sólmassa.
Samþykkir hlutir í massabili í „tvíundarkerfis“ myndun
Vísindamenn hafa nýlega greint frá greiningu á svo þjöppuðum hlut sem er um 2.35 sólmassar í kúluþyrpingunni NGC 1851 í okkar heimavetrarbrautin Milkyway. Vegna þess að þetta er í neðri enda "svarthol massabil“, gæti þessi fyrirferðarlítill hlutur verið annað hvort gríðarstór nifteind stjörnu eða léttasta svarthol eða einhver óþekkt stjörnuafbrigði.
Nákvæmt eðli þessa líkama er enn ekki ákveðið.
Hins vegar, það sem er áhugaverðara er að ólíkt sambærilegum þéttum líkama sem fannst í samrunaviðburðinum GW 190814, finnst þessi þétti líkami í tvíkerfismyndun sem fylgifiskur sérvitringa tvíundar millisekúndna pulsar.
Ef þessi þétti líkami í tvöfaldri myndun með töffaranum er ákveðinn í að vera a svarthol í framtíðinni yrði þetta fyrsti „pulsar – svarthol kerfi“ þekkt. Þetta er það sem pulsar stjörnufræðingar eru að leita í áratugi.
***
Tilvísanir:
- LIGO. Fréttatilkynning - LIGO-Virgo finnur leyndardómshlut í „Mass Gap“. Birt 23. júní 2020. Fæst á https://www.ligo.caltech.edu/LA/news/ligo20200623
- E. Barr o.fl., A pulsar in a binary with a compact object in massabil milli nifte stjörnu og svarthol Science, 19. janúar 2024. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adg3005 Forprentun https://doi.org/10.48550/arXiv.2401.09872
- Fishbach M., 2024. Leyndardómur í „fjöldabilinu“. VÍSINDI. 18. janúar 2024. 383. árgangur, 6680. bls. 259-260. DOI: https://doi.org/10.1126/science.adn1869
- SARAO 2024. Fréttir – Léttasta svartholið eða þyngsta nifteindastjarnan? MeerKAT afhjúpar dularfullan hlut á mörkum svarthola og nifteindastjarna. Sent 18. janúar 2024. Fæst á https://www.sarao.ac.za/news/lightest-black-hole-or-heaviest-neutron-star-meerkat-uncovers-a-mysterious-object-at-the-boundary-between-black-holes-and-neutron-stars/
***
