Andromeda-Galaxie exotische Röntgen-Signal tatsächlich ein helles schwarzes Loch

Eine intensiv leuchtende Röntgen Beacon scheint in der Andromeda-Galaxie tatsächlich ein Wegweiser für eine hungrige schwarzes Loch ist, die Angelegenheit mit rasender Geschwindigkeit verschlingen wird, zeigen neue Studien.

NASAs Chandra X-ray Observatorium entdeckt zuerst die sogenannte infrarote Röntgenquelle (ULX) Ende 2009 in der Andromeda-Galaxie ist befindet sich etwa 2,5 Millionen Lichtjahre entfernt von unserer eigenen Milchstraße.

Nun, ein internationales Team von Wissenschaftlern sagen, dass dieses extrem helle Objekt ist das Ergebnis eines stellaren Schwarzen Lochs fressen auf große Mengen an Materie. Diese schwarzen Löcher schlucken schnell ihren umgebenden Gas- und Staubwolken, eine Akkretionsscheibe bilden, erwärmt sich und entfesselt Röntgen-Strahlen.

Diese ULX ist der erste in der Andromedagalaxie entdeckt, und ist auch der nächstgelegene ULX je gesehen, sagte der Forscher.

Stellarer schwarze Löcher sind durch den Zusammenbruch des massereichen Sternen gebildet und enthalten in der Regel bis zu 10 oder 20 Mal die Masse der Sonne. Die neuen Studien zufolge das schwarze Loch, wodurch das ULX-Objekt in der Andromeda ist mindestens 13 Mal mehr Masse als unsere Sonne und gebildet, nachdem ein massereicher Stern sein Leben in einer spektakulären Supernova-Explosion endete.

"ULX Quellen sind noch ziemlich exotisch," Studie Führer Matt Middleton, wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Fakultät für Physik an der Universität von Durham in England, sagte in einer Erklärung. "Aber unsere Arbeit zeigt, die am wenigsten einige mit normalen schwarzen Löcher hinterlassen nach dem Tod von massereichen Sternen verknüpft sind, die Objekte findet man überall in das Universum und die Art, wie sie ziehen Sie im umgebenden Material." Die ULX in Andromeda entbrannte wegen des Schwarzen Lochs unersättlichen Appetit auf neues Material." [Fotos: schwarze Löcher des Universums]

Die Forschung ist in zwei separate Zeitschriften veröffentlichten Studien detailliert: Astronomie und Astrophysik und Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Ihre Ergebnisse besser zu verstehen, infrarote Röntgenquellen und was sie bewirkt, dass Astronomen helfen könnte, sagte der Forscher. Viele dieser Objekte sind zu weit entfernt um zu studieren, aber die relativ enge Andromeda-Galaxie gab Wissenschaftlern die Möglichkeit, das Phänomen im Detail zu analysieren, ohne durch große Mengen von interstellarem Gas und Staub verdeckt wird.

Zuvor, einige Wissenschaftler vorhergesagt, dass ULX Quellen durch relativ kleine schwarze Löcher verursacht wurden, die nur ein paar Mal so massiv wie die Sonne. Andere Wissenschaftler wiesen auf mittelgroße schwarze Löcher, die kann bis zu 1.000 Mal größer als die Sonne und entstehen durch den Zusammenschluss von vielen stellaren Schwarzen Löchern.

Die Ergebnisse neuer Studien zeigen, dass die ULX in Andromeda entdeckte wahrscheinlich verursacht durch eine normale stellaren Schwarzen Loch, das durch den Zusammenbruch eines massereichen Sterns gebildet wurde.

Die Forscher überwachten die ULX anhand von Daten aus Chandra, dem XMM-Newton x-ray Observatory, das Swift Gamma-Ray Observatory und dem Hubble-Weltraumteleskop. Im Laufe von wenigen Monaten sahen die Wissenschaftler einen starken Rückgang in der Röntgen-Leuchtkraft, die nicht in jedem ULX vor gesehen hatte.

Diese Art von Verhalten ist häufig mit Röntgendoppelsterne gesehen, wo ein normaler Stern ist in einer engen Umlaufbahn um ein schwarzes Loch – festgestellt, dass in unserer Milchstraße. Durch die Messung der Energie-Emissionen aus der ULX, konnten die Wissenschaftler, der eine schwarzes Loch Intermediate-Masse verursachte den Aufwärtstrend im Röntgen ausschließen, die ursprünglich festgestellt wurde.

"Wir waren sehr glücklich, dass wir die ULX früh gefangen genug, um die meisten ihrer Lichtkurve zu sehen, die ein sehr ähnliches Verhalten anderen Röntgenquellen aus unserer eigenen Galaxie gezeigt habe," Wolfgang Pietsch, das Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, sagte in einer Erklärung. "Das bedeutet, dass die ULX in Andromeda wahrscheinlich ein normal, stellare Schwarze Loch schlucken Material mit sehr hohen Geschwindigkeiten enthält."

Die Forscher planen, ein wachsames Auge auf die Andromeda-Galaxie, in der Hoffnung zu halten, die eines der umkreisenden Röntgen Observatorien ein weiteres ULX in unsere kosmischen Nachbarn abholen wird. Dies würde ihnen eine wertvolle Gelegenheit, um ihre Theorie zu prüfen geben.

"Wir würden gerne diese Arbeit durch die Beobachtung ein weiterer Ausbruch aus der Andromeda ULX folgen", sagte Middleton. "Das Problem ist, dass diese wahrscheinlich nur alle paar Jahrzehnte geschehen, so dass wir in eine lange Wartezeit sein könnte, bevor diese Quelle wieder ausbricht. Wenn wir es schaffen, vor Ort eine andere ULX-Ausbruch in Andromeda wird eine große Hilfe für das Verständnis der extremen Verhaltens von schwarzen Löchern und die Art und Weise ziehen sie in der Materie – etwas von großer Bedeutung bei der Gestaltung der größeren Universums. "

Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt SPACE.com , eine Schwester-site zu LiveScience. SPACE.com für die neuesten Weltraumwissenschaft und Exploration News auf Twitter folgen @Spacedotcom und auf Facebook.