Astronom menafsirkan sejarah mengejutkan raksasa merah yang mengorbit lubang hitam

Astronom telah menganalisis getaran pada bintang raksasa merah di dekat lubang hitam dorman, menemukan bukti penggabungan bintang masa lalu yang menentang ekspektasi. Bintang itu, bagian dari sistem Gaia BH2, tampak kuno secara kimia tetapi muda secara struktur, berputar sangat cepat. Penemuan ini menantang model evolusi bintang pada biner lubang hitam yang tenang.

Astronom di Institute for Astronomy Universitas Hawaiʻi telah memeriksa bintang raksasa merah yang mengorbit lubang hitam dorman dalam sistem Gaia BH2, yang pertama kali diidentifikasi pada 2023 oleh misi Gaia European Space Agency. Menggunakan data dari Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) NASA, tim mendeteksi "gempa bintang" halus—oscilasi bintang—yang mengungkap properti internal bintang tersebut, mirip seperti gempa bumi yang menyelidiki inti Bumi.

Getaran ini menunjukkan bahwa bintang tersebut berusia sekitar 5 miliar tahun, namun komposisi kimianya yang kaya alfa, kaya akan unsur berat, menunjukkan bahwa seharusnya jauh lebih tua. "Bintang muda kaya alfa sangat langka dan membingungkan," kata penulis utama Daniel Hey, ilmuwan peneliti di institut tersebut. "Kombinasi usia muda dan kimia kuno menunjukkan bintang ini tidak berevolusi secara terisolasi. Kemungkinan ia memperoleh massa tambahan dari pendamping, baik melalui penggabungan atau dengan menyerap material saat lubang hitam terbentuk."

Pengamatan lebih lanjut dari teleskop berbasis darat menunjukkan bintang tersebut berotasi sekali setiap 398 hari, lebih cepat dari yang diharapkan untuk raksasa merah soliter seumurannya. Penulis bersama Joel Ong, Hubble Fellow NASA di institut tersebut, mencatat: "Jika rotasi ini nyata, itu tidak bisa dijelaskan hanya oleh putaran lahir bintang. Bintang tersebut pasti telah diputar ke atas melalui interaksi pasang surut dengan pendampingnya, yang semakin mendukung gagasan bahwa sistem ini memiliki sejarah kompleks."

Studi tersebut juga memeriksa Gaia BH3, sistem lubang hitam dorman lainnya, di mana bintang pendamping tidak menunjukkan osilasi yang diharapkan meskipun kandungan logam rendah, mendorong revisi pada teori saat ini. Lubang hitam dorman seperti ini tidak memancarkan sinar-X, membuatnya sulit dideteksi; astronom bergantung pada pelacakan gerakan bintang. Temuan tersebut, yang diterbitkan dalam Astronomical Journal, menyoroti bagaimana sistem semacam itu membentuk kembali pemahaman tentang lubang hitam di Bima Sakti. Pengamatan TESS mendatang bertujuan untuk mengonfirmasi hipotesis penggabungan dan merinci perkembangan biner ini.

Artikel Terkait

A hidden intermediate-mass black hole could account for the three distinct populations of stars orbiting Sagittarius A*, the supermassive black hole at the Milky Way’s center. Researchers built a model showing how one tilted companion object can shape all three groups through gravitational effects. The work was detailed in a recent arXiv paper.

Dilaporkan oleh AI

Astronomers have outlined a strategy to detect closely orbiting supermassive black hole binaries by searching for repeating flashes of magnified starlight caused by gravitational lensing.

Physicists have found a potential signature of dark matter in data from a black hole merger observed in 2019. The signal known as GW190728 showed patterns consistent with the invisible substance interacting with the colliding objects. A new model developed by researchers at MIT and partner institutions made the analysis possible.

Dilaporkan oleh AI

Active galactic nuclei could be sites of massive planet formation, according to new models. Researchers suggest millions of worlds, some unusually large, may arise in the dusty discs surrounding supermassive black holes.

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak