این سیاهچاله قسمتی از یك سیستم دو‌تایی واقع در كهكشان M۳۳ در فاصله سه میلیون سال نوری از زمین است. با تركیب داده‌های رصدخانه فضایی پرتو X «چاندرا» و مشاهدات تلسكوپ «جمینی» در جزایر هاوایی، جرم این سیاهچاله ۷/۱۵ برابر جرم خورشید برآورد شده است. در این صورت این سیاهچاله كه M۳۳ X-۷ نامیده شده، سنگین‌ترین سیاهچاله‌ی ستاره‌ای شناخته شده است.

تصويري هنرمندانه از سياه‌چاله و همدم ستاره‌اي

سیاهچاله‌ی ستاره‌ای در پایان عمر یک ستاره‌ی پر جرم، پس از یک انفجار ابرنواختری، از رمبش هسته‌ی آن به وجود می‌آید.

این كشف، شواهدی درباره سیر تكاملی و سرنوشت ستاره‌های پر جرم به دست می‌دهد. این پرسش برای دانشمندان مطرح است كه چگونه چنین سیاهچاله‌ی سنگینی تشكیل می‌شود.

M۳۳ X-۷ به گرد یك ستاره همدم می‌چرخد كه هر سه روز و نیم یكبار باعث گرفت در سیاهچاله می‌شود. جرم ستاره همدم نیز غیر‌عادی است، ۷۰ برابر جرم خورشید كه برای یك همدم در یك سیستم دوتایی شامل یك سیاهچاله بسیار زیاد است. به گفته‌ی دانشمندان اين همدم پرجرم ممكن است به یك ابرنواختر تبدیل شود. در این صورت، سیستم به یك زوج سیاهچاله تبدیل می‌شود. مدل‌های فعلی تكامل ستارگان سنگین به سختی خصوصیات سیستم دوتایی M۳۳ X-۷ (حركت یك سیاهچاله سنگین در یك مدار كوچك به گرد یك ستاره همدم سنگین) را توجیه می‌كنند.

ستاره‌ی مولد سیاهچاله بایستی جرمی بیش از ستاره همدم داشته باشد تا بتواند زودتر از آن به سیاهچاله تبدیل شود و شعاع چنین ستاره‌ی سنگینی می‌بایست بیش از فاصله كنونی میان سیاهچاله و همدم باشد، زیرا دو ستاره هنگامی كه جو بیرونی مشترك پیدا می‌كنند به یكدیگر نزدیكتر می‌شوند. این فرآیند عموما حاصل از دست رفتن مقدار زیادی از جرم سیستم است، به قدری زیاد كه ستاره نمی‌تواند یك سیاهچاله با جرمی معادل ۷/۱۵ برابر جرم خورشید بسازد.

نرخ فوران گاز از ستاره مولد پیش از انفجارش بایستی ۱۰ برابر كمتر از پیش‌بینی مدل‌ها باشد. در این صورت حتی اگر ستاره‌های سنگین‌تر در هنگام انفجار جرم بسیار كم‌تری از دست ‌دهند، درخشندگی زیاد آن ها قابل توجیه است. بر خلاف تصور، حفظ قسمت عمده جرم در پایان عمر ستاره‌های سنگین دور از ذهن نیست و این پدیده اثر زیادی بر روی سیاهچاله‌هایی كه می‌سازند، دارد.

تصوير سيستم از ديد جميني

تصوير سيستم از ديد هابل

تصوير در پرتو X

 

 

 

 

 

 

 

این اولین سیاهچاله در یك سیستم دوتایی است كه با چرخش خود به دور همدمی سنگین‌تر باعث ایجاد گرفت می‌شود. به دلیل گرفتی بودن و برخی خواص غیرعادی، این سیاهچاله نمونه خوبی برای مطالعات اخترفیزیكدان‌ها است.گرفت‌های سیاهچاله برآورد دقیقی از جرم سیاهچاله و همدم آن به دست می‌دهد. طول گرفت اطلاعاتی درباره اندازه ستاره همدم و مقیاس حركت همدم اطلاعاتی درباره جرم همدم و سیاهچاله فرآهم می‌كند و از اطلاعات ديگر سیستم برای تایید نتایج به دست آمده استفاده می‌شود.

اطلاعات و تصاویر بیشتر در http://chandra.harvard.edu و http://chandra.nasa.gov در دسترس است.

منبع:مجله نجوم