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Astronomen haben die Nahrungszeiten eines riesigen Schwarzen Lochs erfolgreich vorhergesagt, nachdem sie beobachtet hatten, wie es einen nahegelegenen Stern in Stücke verschlang, gaben sie Anfang dieser Woche bekannt und markierten damit einen Durchbruch im Verständnis des Schwarzen Lochs schwer fassbares Essverhalten dieser kosmischen Leere.
Die Daten, die den Vorhersagen zugrunde liegen, stammen aus dem Jahr 2018, als eine automatisierte bodengestützte Untersuchung einen Anstieg der Helligkeit einer etwa 860 Millionen Sterne entfernten Galaxie meldete. Lichtjahre Diese Eruption, die mit der Aktivierung eines kosmischen Schalters verglichen werden kann, der Milliarden Mal heller ist als unsere Sonne, brachte einen Stern zum Vorschein, der von einem supermassiven Schwarzen Loch zerrissen und verzehrt wurde, das sich im Zentrum einer entfernten Galaxie verbirgt und etwa 50 Millionen Mal wiegt unsere Sonne.
Die dezimierte Materie des Sterns erhitzte sich, als er sich dem Schwarzen Loch näherte, und emittierte Röntgen- und Ultraviolettstrahlen, die stark genug waren, um von Weltraumteleskopen eingefangen zu werden. Diese Signale verblassten etwas mehr als ein Jahr später, was darauf hindeutet, dass das Schwarze Loch vollständig zerstört wurde. den Stern eingenommen. Allerdings scheinen die Signale zwei Jahre später wieder zugenommen zu haben, was zeigt, dass der Kern des Sterns den ersten Durchgang tatsächlich überlebt hatte, während seine äußeren Hüllen zerstört worden waren.
Anhand von Teleskopdaten über den Stern und seine Umlaufbahn haben Astronomen mithilfe eines Modells die vorletzte Mahlzeit des Schwarzen Lochs vor August 2023 vorhergesagt. Die Ergebnisse wurden durch Folgebeobachtungen mit dem Chandra-Röntgenteleskop bestätigt, das den vorhergesagten Rückgang aufzeichnete helle Emissionen aus dem System.
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„Zuerst dachten wir, es handele sich um einen gewöhnlichen Fall, bei dem ein Schwarzes Loch einen Stern völlig auseinanderreißt“, sagt Thomas Wevers vom Space Telescope Science Institute in Baltimore, der die Studie leitete. Beobachtungen 2023erklärt in a Stellungnahme„Stattdessen scheint der Stern zu leben, um einen weiteren Tag zu sterben. »
„Das Schwarze Loch wischte sich im Grunde den Mund ab und entfernte sich vom Tisch“, fügte Dheeraj Pasham, ein Forscher am Massachusetts Institute of Technology, der die neueste Studie leitete, in derselben Erklärung hinzu.
Der verfluchte Stern hatte auch einen Begleitstern, der mit einer Geschwindigkeit von etwa 1.000 Kilometern pro Sekunde in den Weltraum geschleudert wurde, sagte Muryel Guolo, Co-Autor der Studie von der Johns Hopkins University, in der Pressemitteilung. „Der verfluchte Stern war gezwungen, einen drastischen Wechsel seiner Begleiter vorzunehmen und von einem anderen Stern zu einem riesigen Schwarzen Loch zu wechseln“, sagte Guolo. „Ihr herausragender Partner ist entkommen, sie jedoch nicht. »
Der Stern, der an das Schwarze Loch gebunden blieb, wurde schließlich in kleinen Portionen auf einmal verschlungen, was sich von der herkömmlichen „ein für alle Mal“-Mahlzeit eines Sterns unterscheidet schwarzes Loch. Dies bietet eine neue Möglichkeit, die Physik des Verhaltens von Schwarzen Löchern zu untersuchen, glauben die Forscher.
„Wir gehen davon aus, dass dieses Modell ein wesentliches Werkzeug für Wissenschaftler bei der Identifizierung dieser Entdeckungen sein wird“, sagte Eric Coughlin, Co-Autor der Studie und Professor für Physik an der Syracuse University in New York, in einer Erklärung. Pressemitteilung.
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Basierend auf aktuellen Daten von Chandra und Swift sagen die Forscher voraus, dass der gezackte Stern alle 3,5 Jahre dem Schwarzen Loch am nächsten kommt. Seine Umlaufbahn deutet darauf hin, dass die dritte Mahlzeit des Schwarzen Lochs – sofern vom Stern noch etwas übrig ist – zwischen Mai und August nächsten Jahres beginnen wird. Wenn dieses Fest stattfindet, wird es fast zwei Jahre dauern, sagte Coughlin.
„Es wird wahrscheinlich eher ein Snack als eine komplette Mahlzeit sein, da die zweite Mahlzeit kleiner war als die erste und der Stern bröckelt. »
A Studie Informationen zu diesen Ergebnissen wurden am Mittwoch (14. August) in The Astrophysical Journal Letters veröffentlicht.