Annonceinfo

Sort hul sluger kæmpestjerne

En undersøgelse af en røntgenkilde i en nabogalakse har afsløret et usædvanligt sort hul, der kredser om en meget stor stjerne som den stille og roligt tapper for stof.

Emner:
Det sorte hul i M33-X7 er gemt i en pandekageformet skive af støv, i et tæt dobbeltstjerne-par. Den store blå nabo-stjerne mister masse til det sorte hul via en stellar vind, der trækker stof ind i kredsløb om det sorte hul, som dermed samler sig i en støvskive. (Foto: Matthew McCrory, Francesca Valsecchi and Vicky Kalogera, Northwestern University))

I M33-galaksen, der ligger 2,7 millioner lysår fra Jorden, ligger en røntgenkilde kaldet M33 X-7. Den har vist sig at være et meget usædvanligt såkaldt stellart sort hul.

M33 X-7 er speciel ved, at den er i tæt kredsløb om en anden meget stor stjerne.

De to stjerner kredser om hinanden med en omløbstid på kun 3,5 dage - kun én procent af Jordens omløbstid om Solen. Det vil sige, at de to stjerner ligger meget tæt på hinanden.

M33 X-7 er 30 gange tungere end Solen. Den hæver sig dermed over mængden af sorte huller, ved at være det tungeste stellare sorte hul, man hidtil har fundet.

Men den stjerne, X-7 kredser om, er faktisk endnu tungere.

Fakta

VIDSTE DU

  • To slags sorte huller
  • De stellare sorte huller er stjerner i galakse-armene, som er kollapset til et sort hul, der typisk vejer 10-20 gange Solens masse.
  • De massive sorte huller i galaksecentrene har med tiden opslugt enorme mængder interstellart støv, gas og tusinder af hele stjerner og er dermed blevet millioner gange tungere

Den vejer ikke mindre end 70 solmasser. Og denne kæmpestjerne adskiller sig også fra mængden, fordi den ikke er så lysstærk som så tung en stjerne normalt ville være.

Det er nu lykkedes et hold astronomer fra Northwestern University, Chicago, USA, at komme med en tilfredsstillende model for det usædvanlige stjernepars liv sammen, og resultaterne er netop offentliggjort i Nature.

Oprindeligt vejede den store stjerne ikke mindre en 100 gange Solen, mens det sorte hul dengang var en mindre og tættere stjerne, der kredsede om den.

Et dramatisk parforhold

Nu skulle man jo tro, at den lille stjerne ville blive domineret af den store, men tyngdekraft afhænger ikke kun af massen, men aftager også med afstanden.

Så selvom den store stjerne var tungere, var den også meget større, så det var M33 X-7, der sugede masse fra den store, indtil M33 X-7 var blevet tung nok til at kollapse som et sort hul.

Fakta

VIDSTE DU

  • Sorte huller er så tunge, at end ikke lyset kan undslippe dem og er dermed sorte. Men når de suger stof til sig fra omgivelserne, accelereres stoffet op, når det falder ind mod det. Accelerationen får det indfaldende stof til at virke som en radiosender, der sender energirig stråling ud som røntgenlys.

Siden kollapset har X-7 stjålet mere masse fra den store, og har dermed tredoblet sin masse, så den i dag vejer 30 solmasser.

Det er denne strøm af gasser, der udsender røntgenlyset, vi kan se som M33-X7, når det acceleres ind mod det sorte hul.

Men strømmen af stof ud fra den store stjerne får den ifølge forskernes model også til at lyse mindre klart end sine artsfæller.

Denne tapning af stof er en proces, der tager mange millioner af år, der kan ende med, at de to enten mister potentiel energi og fjerner sig fra hinanden, eller også ender den store stjerne som et sort hul, der smelter sammen med den lille M33 X-7.

Så selvom det sorte hul kun sluger lidt masse fra den store stjerne, så processen tager lang tid, og man dermed måske dårligt kan sige, at M33-X7 er taget på "fersk gerning", er det alligevel et dramatisk parforhold astronomerne har fundet.

Artiklen er lavet i samarbejde med Astronomibladet.dk

Partnerartikel

Artiklen bringes i samarbejde med: Astronomibladet.dk

Astronomibladet.dk

.

Formålet med astronomibladet

Astronomibladet er et internetblad om astronomi, rumfart og om stjernehimlen som hobby.

  •     At være den bedste kilde til seriøs, aktuel information om astronomi, rumfart og om himlen på internettet.
  •     At være danske amatørastronomers foretrukne websted om deres interesse.

Bladet er drevet på frivillig basis af amatører såvel som professionelle. Astronomibladet blev etableret i oktober 1999 og har hver måned 50.000 - 100.000 besøgende.

Videnskab.dk bringer udvalgte artikler fra Astronomibladet.dk.

The Golden Age

Dengang mennesker var frie, rige og raske. De havde maskiner til at tænke for sig, og maskiner der kunne flyve dem jorden rundt på en time. Der fandtes hundredevis af forskellige slags dyr - ikke bare rotter, fluer og orm.
Men ak. De led af storhedsvandvid. Nægtede at se hvordan deres hæmningsløse egoisme ødelagde alt omkring dem, før det var for sent. Så kom 2000-års-vinteren.
Idag, kære Padowan, ved vi bedre. Gå og bed dine bønner, så høsten ikke rådner.

Sokrates havde ret......

Og det har Henrik også vedrørende; bedste forklaring indtil videre.
Hvis man tager summen af al viden på Sokrates tid, og sammenligner den med vores viden idag, vidste Sokrates næsten ingenting, og det meste af næsten, var forkert..
Sokrates havde ret....
Gad vide hvordan man ser på vores viden om et par tusind år....
Mvh Jan

Sokrates havde ret......

Hej wikileak.
Kød på? Man vidste jo godt i forvejen at det var et sort hul og en stor stjerne.
Men man vidste ikke HVOR stor den var og de nye målinger af den viste at den var tungere end forventet, og at de dermed er tættere end man regnede med. Modellen giver så også en forklaring på hvordan den lille kan "spise" den store...
 
Vedr. "..must have been.. would have.." skal ses i sammenhæng med den falsificerbare metode, som jo ikke uydelukker andre muligheder, men som "kun" anviser den bedste forklaring, indtil nogen kan påpege et hul i den.
Eller som Sokrates udtrykte det: "Det eneste jeg ved er at jeg ingenting ved!" at al vores lærdom KAN være forkert.
De eneste der er helt sikre i deres sag, er dermed "de troende"
 
Mvh Henrik

Altså ikke bekymrende : )

Tak for det!

Sammenstød?

Hej Thomas
Havde det være to kugler i et lufttomt rum, ville de være fortsat i det uendelige. Men i den virkelige verden, hvor der slynges gasser ud, er magnetfelter og måske gasser og planeter udenom som magnetfelterne også forsøger at dreje med rundt og dermed taber energi af, ser det anderledes ud
Jo der er en risiko for at de støder sammen, men der er forskellige kræfter der trækker i forskellig retning, så det sker ikke lige denne uge.

  • Deres magnetfelter som givtvis er viklet sammen, vil bremse deres rotation op. Havde det været en satellit (meget lille masse om en stor) ville en opbremsning betyde en højere bane så de faktisk driver fra hinanden,  men det er lidt mere kompliceret når det er samenlignelige masser.
  • Når der trækkes masse over, har denne masse ganske vist også en opbremsende effekt jf. princippet om energibevarelse, men det har også en initiel kinetisk energi der overføres til det sorte hul
  • Hvis der er andre legemer udenom (planeter, kometskyer, massive asteroidebælter oa.) vil magnefelterne hive i dem, og det har en opbremsene effekt begge stjerner.

Men selv om hundredetusinde til 1 mill.år lyder som lang tid, ER det faktisk "på onsdag" i en kosmisk målestok...
Hvad vil der ske hvis de støder sammen?
Et sammenstød vil udløse et gammaglimt (GRB) som jo netop er erkendt som værende kollisioner mellem neutronstjerner/sorte huller ol. I M33-X7's tilfælde er det et stort GRB, men er også lidt kompliceret af atd et ikke er to kompakte legemer, men den ene er en supermassiv stjerne, med en stor udstrakt atmosfære som X7 først skal "pløje sig igennem". Det  vil nok kræve en komplet modellering af sammenstøddet at forudsige præcis hvad den samlede effekt vil være.
Men ved et GRB generelt, kastes en stor %-del af energien ud langs polerne, som dermed virker som en "kanon" i polretningerne. Hvis en af dens poler peger mod jorden, vil vi givetvis kunne mærke det!
Ikke som "at blive ramt af den dødsstråle", men i form af forøget kosmisk indstråling vil kunne medføre mere nordlys og forøget skydække i stratosfæren. Og det vil helt sikkert kunne mærkes som et kortere-varende udslag i det globale klima, men ikke noget der vil rykke markant. Et GRB i Mælkevejen der peger mod os derimod vil vi helt sikkert ikke bryde os om. 2,7 mill. lysår er mao. ikke nogen dårlig sikkerhedsafstand
 
Mvh Henrik Rosenørn

Hvorfor ramler de ikke sammen ?

Hvis de er så tæt på hinanden at stof ligefrem suges fra overfladen af den ene til den anden, burde denne "tendens" så ikke være selvforstærkende og dermed accelererende = overstået på onsdag ?
OG hvad sker der overhovedet hvis (når) to supertunge objekter ramler sammen ?- gammaglimt, tyngdebølger ?Er der grund til bekymring (2.7 mio lysår er jo relativt tæt på...) ?

Parasitter og matematisk vold

At der skiftes i mellem forklaringsmodellerne er jo helt normalt – i disse år modtager vi flere data end vi kan når at beregne eller putte ind de rigtige steder og i de rette formler.
Nu har vi fået flere data der piller lidt ved den gamle model – så derfor prøver man på basis af den nye viden at opstille en ny model – det væsentligste er at der ikke begås vold på matematikken eller at den nye model strider mod de observationer vi har styr på.
Den nye model er en løs skitse der er baseret på nye informationer og dem vi allerede har og ingen påstår at det er den rigtige forklaring – den virker bare lige nu lidt sandsynlig på mange punkter.
Det 100% i orden at prøve at pille den fra hinanden – men det skal gøres på den rigtige måde – nemlig ved hjælp af flere observationer og mere matematik og fysik og ikke bare ved at mene den vist ikke passer.
Lige nu er det en teori som forudsætter nogle forhold der måtte have været tilstede, da der gik sort hul i den – til at understøtte den teori må der altså flere data på bordet – der så vil enten underbygge og måske udbygge den eller for den sags skyld pille den helt ned.
En af de gode ting ved videnskab er at intet er helligt – oldgamle teorier bliver plaffet ned i det øjeblik de ikke holder vand og har man regnet med en unøjagtig konstant så er det 03 i fysik og tilbage til bøgerne og regne om.
Som der står i artiklen så har vi kendt til M33 og venner et stykke tid – vi har bare ikke før haft så mange data som vi har nu – og de data vi har fået betyder at vi skal til at justere lidt på det vi ved og troede vi viste.
Jeg har svært ved at give dig andre links end dem du fik eftersom næsten alle links har samme udgangspunkt og kun de samme data – men jeg vil da tror at vi snart hører mere fra agent X7 og M(33) ;)
Som tingene ser ud lige nu – så er de kommet tæt på hinanden og den enes egenskaber var af sådan en karakter at det var den der overtog den anden eller som Henrik skriver grundet dens bette størrelse og store vægt så var det den der kunne suge mest:
” M33-X7 derimod var med sin vægt på minimum 8 solmasser langtfra nogen let stjerne, men var betydeligt mindre. Dermed var - og er naturligvis - dens "overflade"tyngdekraft også større end den store stjernes.”
Så ingen vold på matematikken og fysikken her.
 

Kød på..?

Hej wikileak.
Kød på? Man vidste jo godt i forvejen at det var et sort hul og en stor stjerne.
Men man vidste ikke HVOR stor den var og de nye målinger af den viste at den var tungere end forventet, og at de dermed er tættere end man regnede med. Modellen giver så også en forklaring på hvordan den lille kan "spise" den store...
 
Vedr. "..must have been.. would have.." skal ses i sammenhæng med den falsificerbare metode, som jo ikke uydelukker andre muligheder, men som "kun" anviser den bedste forklaring, indtil nogen kan påpege et hul i den.
Eller som Sokrates udtrykte det: "Det eneste jeg ved er at jeg ingenting ved!" at al vores lærdom KAN være forkert.
De eneste der er helt sikre i deres sag, er dermed "de troende"
 
Mvh Henrik

Tyngdekraften fra X7 &Co

Hej Kosmologik
Jo de har samme tiltrækning på hinanden.
Men trækket i deres atmosfærer afhænger af deres "overflade" tyngdekraft.
Og godt nok vejer den store stjerne meget mere, men den er også enorm; En stjerne af den størrelse ville fylde hele vores indre solsystem, hvis den lå her!
M33-X7 derimod var med sin vægt på minimum 8 solmasser langtfra nogen let stjerne, men var betydeligt mindre. Dermed var - og er naturligvis - dens "overflade"tyngdekraft også større end den store stjernes.
Som tankeeksempel kan nævnes, at hvis du kunnne presse Jorden sammen til en klump på <8cm, vil du også få et legeme der er så tæt at end ikke lyset kan slippe fra den, så den dermed vil være et mini-sort hul. 
Mvh Henrik

SV:Wikileak

Du må selv tygge dig igennem et par af de info. der ikke er med i artiklen:
"
The properties of the M33 X-7 binary system are difficult to explain using conventional models for the evolution of massive stars. The parent star for the black hole must have had a mass greater than the existing companion to have formed a black hole before the companion star. Such a massive star would have had a radius larger than the present separation between the stars, so the stars must have been brought closer while sharing a common outer atmosphere. This process typically results in a large amount of mass being lost from the system, so much that the parent star should not have been able to form a 15.7 solar-mass black hole
In new model of the formation of the black hole, the star that will form the black hole is nearly 100 times the mass of our sun, orbiting a second star with mass of about 30 solar masses.
In such a orbit, the future black hole is able to start transferring mass while it is still fusing hydrogen into helium. As a result, it loses most of its hydrogen becoming a Wolf-Rayet star and shedding the rest of the envelope in the form of stellar wind, exposing its core. Its companion grows more massive in the process, becoming more massive of the two stars.
Finally the star collapses creating the black hole, and begins absorbing material from its companion, leading to X-ray emissions."
http://en.wikipedia.org/wiki/M33_X-7
http://chandra.harvard.edu/photo/2007/m33x7/
http://blackholes.stardate.org/directory/factsheet.php?p=m33-x-7
http://www.noao.edu/noao/noaonews/dec07/pdf/NL92_SciHi.pdf
Alle links henviser til andre links så har du lidt til de næste par timer.

Hej Kim,
"The properties of the M33 X-7 binary system are difficult to explain using conventional models for the evolution of massive stars".
Ad. Ja den vanskelighed var det der skinnede igennem i artiklen - og som jeg beskrev i mit første indlæg, som du gerne må forholde dig konkret til og ikke bare henvise til andre links som har samme forklaringsmodel.
- At vanskeligheden med forklaringen er så stor, afspejles også af disse små forrædderiske sætninger:
"the black hole must have had"; "Such a massive star would have had"; "the stars must have been"; - iblandet direkte konstaterende udtalelser for at bygge historien op.
Derudover må man åbenbart også have indført en "new model of the formation of the black hole" for at få det hele til at passe sammen.
- Undskyld mig, men i min optik er der ikke meget kød på denne historie - ud over at kosmologerne mistolker hvad der foregår.

Wikileak

Du må selv tygge dig igennem et par af de info. der ikke er med i artiklen:
"
The properties of the M33 X-7 binary system are difficult to explain using conventional models for the evolution of massive stars. The parent star for the black hole must have had a mass greater than the existing companion to have formed a black hole before the companion star. Such a massive star would have had a radius larger than the present separation between the stars, so the stars must have been brought closer while sharing a common outer atmosphere. This process typically results in a large amount of mass being lost from the system, so much that the parent star should not have been able to form a 15.7 solar-mass black hole
In new model of the formation of the black hole, the star that will form the black hole is nearly 100 times the mass of our sun, orbiting a second star with mass of about 30 solar masses.
In such a orbit, the future black hole is able to start transferring mass while it is still fusing hydrogen into helium. As a result, it loses most of its hydrogen becoming a Wolf-Rayet star and shedding the rest of the envelope in the form of stellar wind, exposing its core. Its companion grows more massive in the process, becoming more massive of the two stars.
Finally the star collapses creating the black hole, and begins absorbing material from its companion, leading to X-ray emissions."
http://en.wikipedia.org/wiki/M33_X-7
http://chandra.harvard.edu/photo/2007/m33x7/
http://blackholes.stardate.org/directory/factsheet.php?p=m33-x-7
http://www.noao.edu/noao/noaonews/dec07/pdf/NL92_SciHi.pdf
Alle links henviser til andre links så har du lidt til de næste par timer.

Kosmo-Logik?

Citater:
1. "M33 X-7 er 30 gange tungere end Solen".
2. "Men den stjerne, X-7 kredser om, er faktisk endnu tungere. Den vejer ikke mindre end 70 solmasser".
Ad. Det "sorte hul", x-7,  trækker vel så mindre end stjernen ifølge den gængse Newton-forklaring om "tyngdekraft"?
3. "Nu skulle man jo tro, at den lille stjerne ville blive domineret af den store, men tyngdekraft afhænger ikke kun af massen, men aftager også med afstanden".
Ad. Jamen har de 2 objekter da ikke samme afstand til hinanden???
Venligst Ivar

Log ind eller opret konto for at skrive kommentarer

Seneste fra Miljø & Naturvidenskab

Det læser andre lige nu

Spørg Videnskaben

Abonner på vores nyhedsbrev

Når du tilmelder dig, deltager du i konkurrencen om lækre præmier.