Pressmeddelande
ESO-instrument identifierar det närmaste kända svarta hålet
Två stjärnor synliga för blotta ögat kretsar kring ett osynligt objekt
6 maj 2020, Skurup
Ett forskarlag bestående av astronomer från European Southern Observatory (ESO) och andra institutioner har upptäckt ett svart hål på bara 1000 ljusårs avstånd. Det är närmare något annat svart hål man känner till och bildar ett trekropparssystem som kan ses med blotta ögat. Astronomerna fann indikationer på det svarta hålets existens genom att följa stjärnkompanjonernas rörelser med MPG/ESO:s 2,2-metersteleskop vid ESO:s La Sillaobservatorium i Chile. Detta svarta hål kan vara ett av många fler av liknande slag som återstår att hittas i galaxen.
“Vi blev mycket förvånade när vi insåg att detta stjärnsystem med sitt svarta hål kan ses med blotta ögat” säger Petr Hadrava, senior forskare vid Tjeckiska Vetenskapsakademin i Prag och medförfattare till studien. Systemet är beläget i stjärnbilden Telescopium och ligger så nära oss att dess stjärnor kan ses med blotta ögat från södra halvklotet en mörk och klar natt. “Detta system är det närmaste vi känner till” säger ESO-astronomen Thomas Rivinius som ledde studien som publiceras i dag i Astronomy & Astrophysics.
Forskarlaget observerade systemet, HR 6819, inom ett projekt för studier av dubbelstjärnor. När observationerna analyserades upptäckte de oväntat ett tredje objekt i systemet: ett svart hål. Observationerna med FEROS-instrumentet på MPG/ESO:s 2,2-metersteleskop på La Silla visade att den ena av de två stjärnorna kretsade kring ett osynligt objekt med en period av 40 dygn, medan de andra stjärnan befinner sig på ett stort avstånd från dessa två täta komponenter.
Dietrich Baade, seniorastronom vid ESO i Garching och medförfattare till studien, säger att “observationerna som krävdes för att identifiera omloppstiden på 40 dygn var utspridda över en period av flera månader. Observationer av detta slag var bara möjliga tack vare serviceobservationer, en observationsmetodik som ESO var först med och som innebär att observationerna utförs av ESO-anställda astronomer på uppdrag av de forskare som behöver dem.”
Det svarta hålet i HR 6819 är ett av de första kända med sollik massa som inte samverkar starkt med omgivningen, och därför är fullständigt svart. Men dess existens kunde härledas och dess massa bestämmas från den inre stjärnans rörelse. “Ett osynligt objekt med en massa som är minst fyra gånger större än solens kan bara vara ett svart hål” sammanfattar Rivinius, som arbetar i Chile.
Astronomerna har bara identifierat ett tjugotal svarta hål i vår galax Vintergatan. Nästan samtliga samverkar intensivt med sin omgivning vilket gör deras existens uppenbar tack vare att de utsänder röntgenstrålning. Men det uppskattas att stora mängder stjärnor har kollapsat till svarta hål i slutet av sina liv under Vintergatans historia. Det tysta och osynliga svarta hålet i HR 6819 ger ledtrådar till var de andra osynliga svarta hålen i Vintergatan gömmer sig. “Det måste finnas hundratals miljoner svarta hål i galaxen, men vi känner bara till några få. Kunskap om vad vi letar efter gör det lättare att identifiera dem” säger Rivinius. Baade tillägger att upptäckten av ett svart hål i ett trippelsystem så nära oss indikerar att vi bara ser “toppen av ett isberg”.
Redan i dag tror astronomerna att deras upptäckt kan bringa klarhet i egenskaperna hos ett annat system. “Vi insåg att ett annat system, LB-1, möjligen också är ett trippelsystem, men vi behöver fler observationer för att vara säkra” säger Marianne Heida, en postdoktorastronom vid ESO och medförfattare till studien. “LB-1 är något längre från solen men fortfarande närbelägen med astronomiska mått mätt, vilket indikerar att många fler system av samma slag existerar. Genom att hitta och studera dem kan vi lära oss mycket om hur dessa ovanliga stjärnor, med massor större än 8 solmassor, bildas och utvecklas, och slutligen avslutar sina liv i supernovaexplosioner som efterlämnar ett svart hål.”
Upptäckten av dessa trippelsystem med ett par inre och en avlägsen stjärnkompanjon kan också ge ledtrådar till förståelsen av de våldsamma kosmiska kollisioner som ger upphov till gravitationsvågor, tillräckligt starka för att detekteras på jorden. Vissa astronomer tror att sådana fenomen kan ske i system som är snarlika HR 6819 och LB-1, men där det inre paret utgörs av ett svart hål och en neutronstjärna. Det avlägsna yttre objektet kan samverka gravitationellt med det inre paret så att en kollision mellan dem sker som även utstrålar gravitationsvågor. Även om det inte ingår någon neutronstjärna i HR 6819 och LB-1 kan kanske dessa system hjälpa forskarna att förstå hur stjärnkollisioner sker i trippelsystem.
Mer information
Forskningsresultaten presenteras i artikeln “A naked-eye triple system with a nonaccreting black hole in the inner binary”, som publiceras i dag i tidskriften Astronomy & Astrophysics.
I forskarlaget ingår Th. Rivinius (European Southern Observatory, Santiago, Chile), D. Baade (European Southern Observatory, Garching, Tyskland [ESO Tyskland]), P. Hadrava (Astronomical Institute, Academy of Science of Czechia, Prag, Tjeckien), M. Heida (ESO Tyskland) och R. Klement (The CHARA Array of Georgia State University, Mount Wilson Observatory, Mount Wilson, USA).
ESO är Europas främsta mellanstatliga samarbetsorgan för astronomisk forskning och med råge världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det har 16 medlemsländer: Belgien, Danmark, Finland, Frankrike, Irland, Italien, Nederländerna, Polen, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och två kartläggningsteleskop. VISTA arbetar i infrarött ljus och är världens största kartläggningsteleskop och VST (VLT Survey Telescope) är det största teleskopet som konstruerats enbart för att kartlägga himlavalvet i synligt ljus. ESO är en huvudpartner i ALMA, världens hittills största astronomiska projekt. Och på Cerro Armazones, nära Paranal, bygger ESO det extremt stora 39-metersteleskopet för synligt och infrarött ljus, ELT. Det kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.
Länkar
Kontakter
Dietrich Baade
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel: +49-89-6096295
E-post: dbaade@eso.org
Petr Hadrava
Academy of Sciences of the Czech Republic
Prague, Czechia
E-post: petr.hadrava@asu.cas.cz
Marianne Heida
European Southern Observatory
Garching bei München, Germany
Tel: +49-157-37744840
E-post: mheida@eso.org
Thomas Rivinius
European Southern Observatory
Santiago, Chile
Tel: +56 9 8288 4950
E-post: triviniu@eso.org
Bárbara Ferreira
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Mobil: +49 151 241 664 00
E-post: pio@eso.org
Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org
Om pressmeddelandet
Pressmeddelande nr: | eso2007sv |
Namn: | HR 6819 |
Typ: | Milky Way : Star : Evolutionary Stage : Black Hole |
Facility: | MPG/ESO 2.2-metre telescope |
Instruments: | FEROS |
Science data: | 2020A&A...637L...3R |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.