Seltsame schwarze Loch unglaubliche Helligkeit verwirrt Wissenschaftler

Ein schwarzes-Loch-System in einer benachbarten Galaxie ist doppelt so hell wie Astronomen für möglich gehalten hatte, berichtet eine neue Studie.

Die unglaubliche Leuchtkraft des Systems in Frage, das etwa 22 Millionen Lichtjahre von der Erde in der Pinwheel Galaxie befindet, ein Umdenken der Theorien, die erklären, wie einige schwarze Löcher strahlen Energie erzwingen kann, sagten die Forscher.

"Als ob schwarze Löcher nicht extrem genug wäre, ist dies ein wirklich extreme, das scheint so hell wie möglich," Co-Autor Joel Bregman von der University of Michigan in einer Erklärung sagte zu studieren. "Es wird einen Weg gefunden, sein leuchtender als wir für möglich gehalten." [Bilder: schwarze Löcher des Universums]

Die Astronomen untersuchten eine System namens ULX-1, die darin besteht, ein schwarzes Loch und ein Begleitstern, die einander umkreisen. Wie der Name andeutet – ULX ist kurz für "infrarote Röntgenquelle" — ULX-1 erzeugt ungeheure Mengen von hochenergetischen Röntgenlicht, die von Material, die Spirale nach unten in das schwarze Loch Schlund abgegeben wird.

Dieses Licht ist in der Tat, so intensiv, dass Astronomen vermutet hatte, dass ULX-1 eine Zwischenprodukt-Masse schwarzes Loch enthält – eine, die zwischen 100 und 1.000 birgt Mal die Masse der Sonne. Aber die neue Studie legt nahe, dass das schwarze Loch eigentlich zu klein geraten ist.

Das Forscherteam um Jifeng Liu von der chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking, studierte ULX-1 mit der Gemini-Observatorium in Hawaii und zwei NASA-Raumsonde, das Weltraumteleskop Hubble und Chandra x-Ray Observatory.

Spektroskopische Analyse ergab, dass der Begleitstern ULX-1 eine große, heiße Art bekannt als ein Wolf-Rayet-Stern ist. Mit diesen Informationen in der Hand konnte das Team dann ableiten, dass der Stern von seiner Helligkeit, Bindung zu 19-Mal die Masse der Sonne Masse des.

Die Forscher haben auch herausgefunden, dass die Sterne und das schwarze Loch einander alle 8,2 Tage umkreisen. Dies ermöglichte es ihnen, das schwarze Loch Masse an zwischen 20 bis 30 Mal die Masse der Sonne zu schätzen.

ULX-1 enthält also offenbar kein Zwischenprodukt-Masse schwarzes Loch, sondern eine stellare — ein Objekt, das bildet, nachdem ein Stern stirbt und in sich selbst zusammenbricht. Also Astronomen noch nicht endgültig ein Mittelgewicht schwarzes Loch gefunden haben, die einige Forscher glauben möglicherweise die Samen der supermassive Monster, die das Herzstück der meisten, lauern wenn nicht alle Galaxien.

"Unsere Ergebnisse können die Tendenz der Einnahme infrarote Röntgenquellen als aussichtsreiche Kandidaten für fortgeschrittene schwarzes Loch drehen", sagte Liu in einer Erklärung.

Die Studiengruppe ist nicht sicher, wie das ULX-1-System verwaltet, so viel Licht emittieren. Ist es möglich, sagte Forscher, dass das schwarze Loch aus der Begleiter Sternwind Fütterung kann – der Strom geladener Teilchen, die aus der Atmosphäre.

Dieser Mechanismus hatte zuvor als zu ineffizient, um eine infrarote Röntgenquelle macht angesehen worden, aber ULX-1 Theoretiker zurück ans Reißbrett senden kann.

"Unsere Arbeit zeigt, basierend auf unser Fazit eines stellaren Masse schwarzen Lochs, unser Verständnis des Schwarzen Lochs Strahlung Mechanismus ist unvollständig und Überarbeitung, braucht", sagte Liu SPACE.com per e-Mail.

Die neue Studie erscheint online (Nov. 27) heute in der Fachzeitschrift Nature.

Mike Wall auf Twitter folgen @michaeldwall und Google + . Folgen Sie uns @Spacedotcom, Facebook oder Google +. Ursprünglich veröffentlicht am SPACE.com.