gov-civil-vilareal.ptWas jetzt das der Erde am nächsten bekannte Schwarze Loch ist, ist ein echtes Einhorn
>Schwarze Löcher können Visionen von klaffenden Mündern in der Dunkelheit heraufbeschwören, die lautlos alles verschlingen, von Sternenstaub bis hin zu ganzen Sternen, die sich zu nahe wagen, aber nicht alle von ihnen sind Weltraum-Leviathane.
Es gibt einen zusammengebrochenen Stern, der eher ein Einhorn als ein Monster ist. Das Einhorn , passend benannt, da es in der Monoceros-Galaxie (was wörtlich übersetzt ein Horn bedeutet) lauert, ist das neueste dieser entdeckten Objekte und jetzt das der Erde am nächsten bekannte Schwarze Loch – und eines der kleinsten aller Zeiten. Niemand hätte gedacht, dass ein Schwarzes Loch dieser Größe an einem sterbenden Roten Riesen gezerrt haben könnte, aber der Forscher Tharindu Jayasinghe hatte andere Ideen.
Es scheint ein theoretisches Maximum für die Masse eines Neutronensterns bei bis zu 3 Sonnenmassen zu geben, Jayasinghe, der kürzlich eine in veröffentlichte Studie leitete Astrobiologie , sagte SYFY WIRE. Das Einhorn ist also wirklich eines der kleinsten möglichen Schwarzen Löcher. Das Auffinden dieser Systeme wird Wissenschaftlern helfen, die Entstehungsmechanismen von Schwarzen Löchern und Neutronensternen zu verstehen.
Das Einhorn ist ein kompaktes Objekt mit Massenlücke, etwa 1.500 Lichtjahre von der Erde entfernt. Selten und nicht gut verstanden, das sind kosmische Objekte, die für das menschliche Auge keineswegs klein sind. Der schwerste bisher gefundene Neutronenstern hat 2,5 Sonnenmassen, während das Einhorn mit 3 Sonnenmassen zu den kleinsten bekannten Schwarzen Löchern gehört. Die wenigen, die entdeckt wurden, sind alle um die 5 Sonnenmassen herum. Ob in dieser Massenlücke zwischen dem schwersten Neutronenstern und den leichtesten Schwarzen Löchern etwas existiert, versuchten die Wissenschaftler herauszufinden, und das Einhorn passt dazu.
Raumfahrzeuge und Teleskope sind nicht in der Lage, Schwarze Löcher zu erkennen, es sei denn, ein Stern wird durch die Gezeiten verzerrt. Wenn unsere Techniker unwissentlich nicht genügend Informationen über das, was sie beobachten, aufnimmt und die zurückgestrahlten Daten auf ein Schwarzes Loch schließen lassen, das in Wirklichkeit ein Neutronenstern sein könnte oder umgekehrt, gibt es möglicherweise überhaupt keine Massenlücke. Es kann einfach daran liegen es gibt entweder mehr schwere Neutronensterne oder mehr (relativ) Mikroschwarze Löcher, als wir dachten. Es ist jedoch höchstwahrscheinlich, dass die Gezeitenstörungen, die der Rote Riesenstern erfährt, von der Anziehungskraft eines Schwarzen Lochs herrühren, das ihn verzerrt.
Wie ein Schwarzes Loch in der Milchstraße (wie das Einhorn) aussehen könnte. Quelle: Foto 12/Universal Images Group/Getty Images
Wir konnten anhand der Lichtkurven verschiedener Teleskope untersuchen, wie sich die Helligkeit des Roten Riesen über seine Umlaufbahn änderte, sagte Jayasinghe. Die Variabilität dieser Lichtkurven hängt von einigen Dingen ab, einschließlich der Bahnneigung des Systems und dem Verhältnis zwischen der Masse des Roten Riesen und des Schwarzen Lochs. Lichtkurven informieren uns auch über die Umlaufzeit dieses Systems.
Gezeitenverzerrte Sterne schwanken während ihrer Umlaufbahn in ihrer Helligkeit und bilden eine Art System namens an ellipsoide Variable . Schwarze Löcher sind in diesen Systemen selten die Begleitsterne. Die Verwendung von Daten über die Umlaufbahn des Roten Riesen, einschließlich der Dauer einer Umlaufbahn, der Exzentrizität dieser Umlaufbahn und der Entfernung zum Schwarzen Loch, wurde mit den Informationen kombiniert, die Jayasinghe und sein Team bereits über die Lichtkurven hatten. Dies half ihnen, Eigenschaften wie die Massen des Sterns und des Schwarzen Lochs herauszufinden.
Wie das Einhorn entstand, bleibt ein Rätsel. Die massivsten Sterne in sich zusammenbrechen Wenn sie sterben, entsteht ein schwarzes Loch. Etwas kleinere, aber immer noch riesige Sterne werden zur Supernova und nachdem sie ihren gesamten Wasserstoff-Brennstoff erschöpft haben, verwandeln sie sich danach entweder in Schwarze Löcher oder Neutronensterne. Warum ein Stern entweder kollabiert oder explodiert, ist auch Wissenschaftlern entgangen. Wenn es da draußen mehr kleine Schwarze Löcher wie das Einhorn gibt, könnte dies zumindest einige Gründe für den Tod von Sternen erklären.
Jayasinghe glaubt, dass es noch mehr solcher Systeme gibt, die darauf warten, gefunden zu werden. Gaia könnte in der Lage sein, 100 bis 1.000 ellipsoide Variablen ähnlich dem Einhorn-System zu entdecken, wie viele er und sein Team schätzen, dass sie sich in der Milchstraße verstecken könnten.
Wir suchen aktiv nach ähnlichen Systemen, indem wir Lichtkurven aus dem All-Sky Automated Survey for SuperNovae (ASAS-SN) verwenden, um ellipsoide Variablen und Datensätze wie APOGEE und LAMOST zu identifizieren, sagte er. Obwohl diese Daten nicht ausreichen, um das Vorhandensein von Schwarzen Löchern mit geringer Masse definitiv zu bestätigen, sind wir optimistisch, dass wir weitere Systeme wie das Einhorn finden können.
Im Moment ist das Einhorn ein echtes Einhorn unter den Schwarzen Löchern, aber mehr von diesen schwer fassbaren Objekten könnte in Zukunft fast magisch erscheinen.
