Stjörnueðlisfræðingar hafa uppgötvað breytingar á birtustigi ljóssins sem sést í útjaðri eins af svartholunum næst okkur, í 9600 ljósára fjarlægð frá jörðinni.
Vísindamenn höfðu áhuga á tvístjörnukerfinu MAXI J1820+070, sem japanski röntgensjónauki uppgötvaði um borð í alþjóðlegu geimstöðinni árið 2018. Slík tvíkerfi innihalda að jafnaði lágmassastjörnu, svipað sólinni okkar, og mun þéttari fyrirbæri - það getur verið hvítur dvergur, nifteindastjarna eða svarthol. MAXI J1820+070 inniheldur svarthol sem er að minnsta kosti 8 sinnum massameiri en sólin okkar.
Ljósferillinn sem vísindamenn greindu var unninn af stjörnuamatörum á næstum árs athuganir um allan heim. Stjarnan í MAXI J1820+070 er ein af þremur björtustu röntgenstjörnum sem mælst hafa. Þetta er ekki aðeins vegna þess að það er mjög nálægt jörðinni, heldur einnig vegna þess að það er vel staðsett fyrir utan plan Vetrarbrautarinnar okkar. Þar sem það var bjart í marga mánuði gat fjöldi fólks fylgst með því.
En næstum 3 mánuðum eftir að blossinn hófst gerðist eitthvað óvænt - ljósferillinn virtist gangast undir mikla mótun með um 17 klukkustunda tímabili - tvöföldun á birtustigi sást þegar mest var. Á sama tíma voru engar breytingar á röntgensviði. Þótt áður hafi sést litlar hálftímabundnar sýnilegar breytingar í öðrum röntgenbyssum, hefur ekkert slíkt sést áður. Hvað olli svona óvenjulegri hegðun?
Efni frá stjörnunni er dregið af þéttum hlutnum inn í ásöfnunarskífuna af spíralgasi sem umlykur hana. Blossar verða þegar efni í skífunni hitnar, safnast saman í svarthol og losar gífurlegt magn af orku áður en það fer yfir sjóndeildarhring viðburðarins. Þetta ferli er óskipulegt og mjög breytilegt, með tímakvarða sem eru mismunandi frá millisekúndum til mánaða.
Þegar risastór röntgengeisli kemur út úr mjög nánu svartholi og geislar síðan efnið í kring, sérstaklega ásöfnunarskífuna, hitar það upp í um 10 þúsund K hitastig, þá er geislun þess á sjónsviði, sérstaklega við sjá ljósið sem gefur frá sér. Þess vegna minnkar sýnilegt ljós líka þegar styrkleiki röntgenflassins minnkar.
Það var aðeins ein möguleg skýring: gífurlegt streymi röntgengeislunar geislaði ásöfnunarskífuna og olli bjögun hans, sem gaf mikla aukningu á flatarmáli, sem leiddi til þess að ljósflæðið jókst einnig. Þessi hegðun hefur áður sést í röntgengeislum með massameiri stjörnum, en aldrei í kerfum með svarthol og lágmassastjörnu.
Stjörnueðlisfræðingar vita um nokkra tugi tvíkerfis með svarthol í vetrarbrautinni okkar, með massa á bilinu 5-15 sólmassar. Þeir vaxa líka með því að safna efni.
Lestu líka:
- „Einhyrninga“ svartholið gæti verið það minnsta og næst jörðinni
- Svartholið myrkvaði allt í einu og enginn veit hvers vegna