Nejen, že je nově nalezená černá obrovská, ale také nejodlehlejší černá hvězdná hmota, která byla kdy detekována. Pomocí velmi velkého dalekohledu ESO astronomové nahlédli ze Země do šesti miliónů světelných let do spirální galaxie zvané NGC 300 a našli černou díru s hmotností nad patnáctinásobkem hmotnosti Slunce. Díky tomu je druhá nejhmotnější černá díra, která kdy byla nalezena. Ale brzy se to může zvětšovat. Zdá se, že černá díra má blízkého partnera, obrovskou vlk-Rayetovu hvězdu, která se pravděpodobně stane samotnou černou dírou, a tyto dvě černé díry by se mohly sloučit do ještě mohutnějšího objektu.
V roce 2007 byl objeven rentgenový zdroj v NGC 300 pomocí rentgenové observatoře XMM-Newton a observatoře Swift. "Zaznamenali jsme periodické, extrémně intenzivní rentgenové vyzařování, stopu, že se v oblasti může skrývat černá díra," řekla členka týmu Stefania Carpano z ESA.
Následná pozorování pomocí přístroje VLT FORS2 (vizuálního a blízkého UV FOcal Reducer a Spectrograph s nízkým rozptylem) potvrdily jejich obtěžování, ale také ukázaly, že černá díra a hvězda Wolf-Rayet se navzájem kroužily každých 32 hodin. Astronomové také zjistili, že černá díra odstraňuje hmotu od hvězdy, když se obíhají.
"Je to opravdu velmi intimní pár," řekl spolupracovník Robin Barnard. "Jak se takový pevně svázaný systém vytvořil, je stále záhadou."
Hvězdné černé díry jsou extrémně husté, konečné zbytky kolapsu velmi masivních hvězd. Tyto černé díry mají hmotnosti až asi dvacetinásobek hmotnosti Slunce, na rozdíl od supermasivních černých děr, které se nacházejí ve středu většiny galaxií, které mohou vážit milion až miliardkrát více než Slunce. Dosud bylo nalezeno asi 20 černých děr ve hvězdné hmotnosti.
Dosud byl viděn pouze jeden další systém tohoto typu, ale jiné systémy, které obsahují černou díru a doprovodnou hvězdu, nejsou astronomy neznámé. Na základě těchto systémů vidí astronomové spojení mezi hmotou černé díry a galaktickou chemií.
"Všimli jsme si, že nejmasivnější černé díry se obvykle vyskytují v menších galaxiích, které obsahují méně" těžké "chemické prvky," řekl Crowther. "Větší galaxie, které jsou bohatší na těžké prvky, jako je Mléčná dráha, dokážou produkovat černé díry s menší hmotností."
Astronomové věří, že vyšší koncentrace těžkých chemických prvků ovlivňuje to, jak se vyvíjí hmotná hvězda, což zvyšuje množství hmoty, kterou se zbavuje, což vede k menší černé díře, když se zbytek nakonec zhroutí.
Za méně než milion let bude řada hvězd Wolfa Rayeta jít supernovou a stát se černou dírou. "Pokud systém přežije tuto druhou explozi, sloučí se dvě černé díry a při jejich kombinaci budou vydávat velké množství energie ve formě gravitačních vln," řekl Crowther.
Ale to se nestane za několik miliard let. "Naše studie však ukazuje, že takové systémy mohou existovat a ty, které se již vyvinuly v binární černou díru, mohou být detekovány sondami gravitačních vln, jako je LIGO nebo Panna."
Příspěvek: NGC 300 1-X je binární soubor Wolf-Rayet / Black Hole
Zdroj: ESO