02.03.2022
В 2020 году группа астрономов под руководством астрономов Европейской южной обсерватории (ESO) сообщила о ближайшей к Земле черной дыре, расположенной всего в 1000 световых годах от нас в системе HR 6819. Но результаты их исследования были оспорены другими астрономами, в том числе международной группой из Лёвенского католического университета в Бельгии. В новой статье эти две команды объединились, чтобы сообщить: на самом деле в HR 6819 нет черной дыры. А есть «вампирская» двухзвездная система, которая находится на редкой и недолговечной стадии своей эволюции.
Томас Ривиниус, астроном ESO из Чили и ведущий автор статьи, и его коллеги были убеждены, что лучшим объяснением данных было то, что HR 6819 представляет собой тройную систему, в которой одна звезда обращается вокруг черной дыры каждые 40 дней, а вторая звезда на гораздо более широкой орбите. Но другое исследование предложило другое объяснение тем же данным: HR 6819 также может быть системой только с двумя звездами на 40-дневной орбите и без черной дыры. Этот альтернативный сценарий требовал, чтобы одна из звезд была «раздета», что означает: в более раннее время она потеряла большую часть своей массы из-за другой звезды.
« Мы достигли предела имеющихся данных, поэтому нам пришлось обратиться к другой стратегии наблюдения, чтобы выбрать между двумя сценариями, предложенными двумя группами», — говорит исследователь KU Leuven Эбигейл Фрост, руководившая новым исследованием, опубликованным в журнале Astronomy.
Чтобы разгадать загадку, две команды работали вместе, чтобы получить новые, более четкие данные о HR 6819, используя Очень Большой Телескоп ( VLT ) и Интерферометр Очень Большого Телескопа ( VLTI ) ESO.
«Сценарии, которые мы искали, были довольно четкими, очень разными и легко различимыми с помощью подходящего инструмента », — говорит Ривиниус. « Мы согласились с тем, что в системе было два источника света, поэтому вопрос заключался в том, вращаются ли они близко друг к другу, как в сценарии с полосатой звездой, или далеко друг от друга, как в сценарии с черной дырой».
Чтобы различить эти два предложения, астрономы использовали как инструмент GRAVITY VLTI, так и инструмент Multi Unit Spectroscopic Explorer ( MUSE ) на VLT ESO.
« MUSE подтвердил, что на более широкой орбите не было яркого компаньона, в то время как высокое пространственное разрешение GRAVITY позволило разрешить два ярких источника, разделенных всего одной третью расстояния между Землей и Солнцем, — говорит Фрост. — Эти данные оказались последней частью головоломки и позволили нам сделать вывод, что HR 6819 — двойная система без черной дыры ».
Лучшая интерпретация, говорят ученые, — в том, что эту двойную систему поймали вскоре после того, как одна из звезд высосала атмосферу из своей звезды-компаньона. Это обычное явление в тесных двойных системах, которое в прессе иногда называют «звездным вампиризмом», — объясняет Джулия Боденштайнер, сотрудник ESO в Германии и автор нового исследования. В то время как звезда-донор была лишена части своего материала, звезда-получатель начала вращаться быстрее.
«Уловить такую фазу после взаимодействия чрезвычайно сложно, поскольку она очень короткая, — отмечает Фрост. — Это делает наши выводы для HR 6819 очень интересными, поскольку они представляют собой идеального кандидата для изучения того, как этот вампиризм влияет на эволюцию массивных звезд и, в свою очередь, на формирование связанных с ними явлений, включая гравитационные волны и мощные взрывы сверхновых» .
Исследование представлено в журнале Astronomy & Astrophysics .
Фото: sciencealert
Нет комментариев