Hãy tưởng tượng bạn bị cuốn vào vòng tay của một lỗ đen, bị quay cuồng với tốc độ chóng mặt và khiến khối lượng của bạn chậm chạp nhưng liên tục bị hút đi. Và bộ đôi nhảy múa này có thể là nhị phân tia X lỗ đen siêu thanh đầu tiên được xác định trong thiên hà của chúng ta.
Chú lùn trắng này rất gần với hố đen đến nỗi vật chất bị kéo ra khỏi ngôi sao và đổ vào một đĩa vật chất xung quanh hố đen trước khi rơi xuống, Ar cho biết Arash Bahramian từ Đại học Alberta ở Edmonton, Canada, và Đại học bang Michigan, tác giả đầu tiên của một bài báo mới.
Nếu bạn là sao lùn trắng trong tình trạng khó khăn này, bạn có thể muốn kết thúc nhanh chóng cho tất cả. Nhưng bằng cách nào đó, ngôi sao dường như không có nguy cơ rơi vào hoặc bị xé toạc bởi lỗ đen.
Chúng tôi không thể nghĩ rằng nó sẽ đi theo một con đường vào quên lãng, nhưng thay vào đó sẽ ở trong quỹ đạo, theo Bah Bahramian.
Dữ liệu từ Đài quan sát tia X Chandra, nhiệm vụ NuSTAR và Kính thiên văn nhỏ gọn (ATCA) của Úc cho thấy bằng chứng cho thấy ngôi sao này quất quanh hố đen khoảng hai lần một giờ và đó có thể là vũ điệu quỹ đạo chặt chẽ nhất từng được chứng kiến cho một màu đen có khả năng lỗ và một ngôi sao đồng hành.
Hệ thống nhị phân có vẻ độc đáo này - với một cái tên tuyệt vời, X9 - nằm trong cụm sao cầu 47 Tucanae, cụm sao dày đặc trong thiên hà của chúng ta cách Trái đất khoảng 14.800 năm ánh sáng.
Các nhà thiên văn học đã nghiên cứu hệ thống này trong một thời gian.
Trong một thời gian dài, người ta đã nghĩ rằng X9 được tạo thành từ một sao lùn trắng kéo vật chất từ một ngôi sao giống như Mặt trời có khối lượng thấp, Hồi Bahramian đã viết trong một bài đăng trên blog.
Nhưng năm 2015, các quan sát vô tuyến với ATCA cho thấy cặp đôi có khả năng chứa vật liệu kéo lỗ đen từ một ngôi sao đồng hành gọi là sao lùn trắng, một ngôi sao có khối lượng thấp đã cạn kiệt hầu hết hoặc toàn bộ nhiên liệu hạt nhân của nó.
Vào năm 2015, Tiến sĩ Miller-Jones và các cộng tác viên đã quan sát sự phát xạ vô tuyến mạnh mẽ từ X9 cho thấy sự hiện diện của một lỗ đen trong hệ nhị phân này, Hồi Bahramian tiếp tục. Họ đề nghị rằng điều này có thể có nghĩa là hệ thống được tạo thành từ một lỗ đen kéo vật chất từ một sao lùn trắng.
Nhìn vào dữ liệu Chandra được lưu trữ, nó cho thấy những thay đổi về độ sáng tia X theo cách tương tự cứ sau 28 phút, và Bahramian và giám sát viên tiến sĩ Craig Heink nghĩ rằng đây có thể là khoảng thời gian mà ngôi sao đồng hành tạo ra một quỹ đạo hoàn chỉnh xung quanh hố đen. Dữ liệu của Chandra cũng cho thấy bằng chứng về lượng oxy lớn trong hệ thống, một đặc điểm đặc trưng của sao lùn trắng. Họ cảm thấy một trường hợp mạnh mẽ có thể được thực hiện rằng ngôi sao đồng hành là một sao lùn trắng. Và ngôi sao này sau đó sẽ quay quanh lỗ đen với khoảng cách gấp 2,5 lần khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trăng.
Cuối cùng, rất nhiều vật chất có thể bị kéo ra khỏi sao lùn trắng đến nỗi cuối cùng nó chỉ có khối lượng của một hành tinh, ông nói, ông Heinke, cũng thuộc Đại học Alberta. Nếu cứ tiếp tục mất khối lượng, sao lùn trắng có thể bốc hơi hoàn toàn.
Các nhà nghiên cứu nghĩ rằng hệ thống này sẽ là một ứng cử viên tốt để các đài quan sát sóng hấp dẫn trong tương lai quan sát được. Nó phải ở mức tần số quá thấp để được phát hiện với Đài quan sát sóng hấp dẫn giao thoa kế laser, LIGO, đã thực hiện các phát hiện đột phá về sóng hấp dẫn vào năm ngoái. Các hệ thống như thế này có thể cho chúng ta biết nhiều hơn về sóng hấp dẫn, cũng như cung cấp thêm thông tin về các hệ thống nhị phân của lỗ đen.
Đồng tác giả Vlad Tudor của Đại học Curtin và Trung tâm nghiên cứu thiên văn vô tuyến quốc tế ở Perth, Australia cho biết, chúng tôi sẽ theo dõi nhị phân chặt chẽ này trong tương lai. Sau đó, chúng tôi sẽ tiếp tục nghiên cứu các cụm sao trong thiên hà của chúng tôi để xem có thể tìm thấy thêm bằng chứng nào cho các nhị phân lỗ đen rất chặt không.
Đọc thêm:
Thông cáo báo chí của Chandra
Thông cáo báo chí của ICRAR
Bài viết trên blog
Bài viết: Bản chất siêu linh hoạt của ứng cử viên lỗ đen X-quang nhị phân 47 Túc X9
