News (EL)

Τα δεδομένα του James Webb επιβεβαιώνουν τη σιωπηλή γέννηση της μαύρης τρύπας στον γαλαξία της Ανδρομέδας

buraco negro
buraco negro - DesignCrowd Stock/Shutterstock.com

Μια πρόσφατη αστρονομική ανακάλυψη αμφισβητεί την παραδοσιακή κατανόηση σχετικά με τον θάνατο μεγάλων αστεριών στην κοσμική γειτονιά του Terra. Οι λεπτομέρειες Observações υποδεικνύουν ότι ένας κίτρινος υπεργίγαντας, που βρίσκεται στον γαλαξία Andrômeda, τελείωσε τον κύκλο ζωής του μετασχηματιζόμενος απευθείας σε μια μαύρη τρύπα, παρακάμπτοντας την εκρηκτική φάση του σουπερνόβα. Το φαινόμενο, που καταγράφηκε από όργανα υψηλής ακρίβειας, αποκαλύπτει μια αθόρυβη και σπάνια διαδικασία βαρυτικής κατάρρευσης 2,5 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά.

Οι αστρονόμοι παρακολούθησαν το αντικείμενο που αναγνωρίστηκε ως M31-2014-DS1, το οποίο εξαφανίστηκε προοδευτικά μεταξύ 2014 και 2022. Diferente από τα κατακλυσμικά γεγονότα που συνήθως φωτίζουν ολόκληρους γαλαξίες, αυτό το αστέρι μειώθηκε δραστικά η φωτεινότητά του, αφήνοντας μόνο ένα κλάσμα της αρχικής του φωτεινότητας. Η κοινή ανάλυση δεδομένων δείχνει ότι η βαρύτητα ξεπέρασε τις εσωτερικές δυνάμεις πίεσης, καταρρέοντας άμεσα τον αστρικό πυρήνα.

James Webb
James Webb – Dima Zel/shutterstock.com

Τα προηγμένα Instrumentos, όπως τα Telescópio Espacial James Webb (JWST) και Observatório Chandra, ήταν θεμελιώδη για την αποκάλυψη της φύσης αυτού του γεγονότος το 2024. Η απουσία εκπομπών ακτίνων Χ και η ανίχνευση συγκεκριμένων υπέρυθρων υπογραφών επιβεβαίωσαν ότι δεν υπήρχε η τυπική έκρηξη που αναμενόταν για ένα αστέρι αυτού.

Χημικά ίχνη και δομή του υπολείμματος

Οι παρατηρήσεις που πραγματοποιήθηκαν στο μεσαίο υπέρυθρο φάσμα αποκάλυψαν μια κοκκινωπή πηγή στην ακριβή θέση όπου έλαμπε το αστέρι. Η φασματοσκοπική ανάλυση ανίχνευσε την παρουσία ψυχρής σκόνης και πολύπλοκων μορίων όπως το διοξείδιο του θείου και το νερό, υποδεικνύοντας ότι μέρος του εξωτερικού περιβλήματος του άστρου εκτινάχθηκε απαλά πριν ή κατά τη διάρκεια της τελικής κατάρρευσης.

Το υπόλοιπο υλικό σχημάτισε μια περίεργη δομή γύρω από τη νεογέννητη μαύρη τρύπα. Οι τεχνικοί του Dados επισημαίνουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά αυτού του περιαστρικού περιβάλλοντος:

  • Παρουσία μοριακού αερίου που διαστέλλεται με ταχύτητες κοντά στα 100 km/s στην εσωτερική περιοχή.
  • Σχηματισμός ενός κελύφους σκόνης με διαστάσεις συγκρίσιμες με το μέγεθος του Sistema Solar μας.
  • Μείωση της φωτεινότητας της πηγής στο 7% περίπου της φωτεινότητας του γονικού αστεριού.
  • Ανίχνευση απορρόφησης μορίων όπως CO και CO2 σε εκτοξευόμενο υλικό.

Η αρχική μάζα του αστεριού, που εκτιμάται ότι είναι μεταξύ 12 και 13 φορές τη μάζα του Sol, υπέστη σημαντική μείωση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Το συμπαγές αντικείμενο που προκύπτει διατηρεί περίπου πέντε ηλιακές μάζες, ενώ το υπόλοιπο υλικό έχει αποβληθεί ή παραμένει σε έναν ενεργειακά αποδοτικό δίσκο συσσώρευσης, γεγονός που εξηγεί την έλλειψη έντονης ακτινοβολίας.

Συνέπειες για την αστρική εξέλιξη

Το συμβάν Este, που ταξινομήθηκε ως «αποτυχημένος σουπερνόβα», παρέχει κρίσιμα στοιχεία για θεωρητικά μοντέλα που προβλέπουν ότι δεν καταλήγουν όλα τα τεράστια αστέρια σε ορατές εκρήξεις. Η φυσική που εμπλέκεται προτείνει ότι, σε ορισμένες περιοχές μάζας, η βαρύτητα εμποδίζει την αντιστροφή του εσωτερικού σοκ που θα προκαλούσε την έκρηξη, αναγκάζοντας την ύλη να πέσει απευθείας στον πυρήνα.

Η επιβεβαίωση αυτού του μηχανισμού στον γαλαξία Andrômeda επικυρώνει υποθέσεις σχετικά με τον σιωπηλό σχηματισμό μαύρων τρυπών. Estimativas Επιστημονική έρευνα υποδηλώνει ότι έως και το 30% των μαζικών καταρρεύσεων αστεριών θα μπορούσε να συμβεί με αυτόν τον τρόπο, γεγονός που θα άλλαζε σημαντικά την απογραφή των συμπαγών αντικειμένων στο σύμπαν.

Παρακολούθηση και απουσία υψηλής ενέργειας

Η επικύρωση του φαινομένου εξαρτιόταν επίσης από το τι δεν φαινόταν. Observatório Chandra Οι ακτίνες Χ σάρωσαν την περιοχή για εκπομπές υψηλής ενέργειας που είναι κοινές σε μαύρες τρύπες που καταβροχθίζουν αδηφάγα την ύλη. Η μη ανίχνευση οποιασδήποτε πηγής ακτίνων Χ ενισχύει τη θεωρία ότι η συσσώρευση υλικού από τη νέα μαύρη τρύπα είναι ελάχιστη και συμβαίνει διακριτικά.

Η συνεχής παρακολούθηση της περιοχής θα επιτρέψει στους επιστήμονες να παρακολουθήσουν την εξέλιξη της καμπύλης φωτός και τη διασπορά της σκόνης. Η σχετική εγγύτητα του Andrômeda παρέχει ένα ιδανικό φυσικό εργαστήριο για τη μελέτη αυτών των μακροχρόνιων γεγονότων “επιστροφής”, βοηθώντας στην καλύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα αστρικά υπολείμματα κατοικούν τους γαλαξίες του Grupo Local.

To Top