U blízké černé díry Cygnus X-1 byla detekovaná nezvyklá oscilace v rentgenovém záření
07. 05. 2021
Pomocí čínského vesmírného teleskopu Insight-HXMT se astronomům podařilo detekovat nízkofrekvenční kvaziperiodickou oscilaci u Cygnus X-1 - rentgenové dvojhvězdy (X-ray binary), která se skládá z masivní hvězdy a černé díry. Pozorovaná částečná periodicita v rentgenovém záření by mohla být podle nové studie způsobena nepravidelnostmi v akrečním disku kolem černé díry.
Černá díra Cygnus X-1
Cygnus X-1 je jeden z nejintenzivnějších zdrojů rentgenového záření na obloze. Poprvé byl objekt pozorován už v roce 1964 a postupně byl mezi vědci přijat jako černá díra. Nachází se v Mléčné dráze kolem 7 tisíc světelných let daleko.
Jedná se ve skutečnosti o binární systém, ve kterém se nachází zářivá hvězda víc než 10x hmotnější než Slunce a malý kompaktní objekt. Tím je černá díra, která svou gravitací vysává materiál ze svrchních vrstev sousední hvězdy. Tento materiál s rostoucí rychlostí rotuje kolem černé díry v akrečním disku a zahřívá se na vysoké teploty. Vzniká tak energetická rentgenová radiace, díky které jsou možná přímá pozorování tohoto systému.
Kvaziperiodicita
V této rentgenové radiaci nyní vědci rozpoznali náznaky pravidelných výkyvů, které se však objevují nepravidelně. Oscilace jsou u rentgenových binárních hvězd pozorovány poměrně často, vědci je podle frekvence, amplitudy a koherence dělí na typy A, B a C. Nově detekovaná kvaziperiodicita se však od těchto typů liší. Podle nově publikované studie by mohlo jít o nekonzistence v akrečním disku.
Poloha a hmotnost
Nová pozorování také potvrzují nedávné zpřesnění polohy a hmotnosti systému Cygnus X-1. Černá díra má zhruba 21,2 hmotností Slunce a vzdálenost systému je 7 200 světelných let.
První objevená černá díra Cygnus X-1 je masivnější než se předpokládalo a rotuje téměř rychlostí světla
26. 2. 2021 Stelární černá díra Cygnus X-1 byla nově prozkoumána pomocí teleskopů ze sítě VLBA (Very Long Baseline Array). Z nových dat vědci usuzují, že se nachází dál a je o celou polovinu větší, než se doposud předpokládalo. Zároveň vypočítali, že rotuje rychlostí, která se blíží rychlosti světla. Cygnus X-1 se tak stává největší přímo pozorovanou stelární černou dírou s nejrychlejší známou rotací.
Černá díra Cygnus X-1
Cygnus X-1 je jeden z nejintenzivnějších zdrojů rentgenového záření na obloze a první známá černá díra. Poprvé byl objekt pozorován už v roce 1964 a postupně byl mezi vědci přijat jako černá díra. Jedná se o binární systém, ve kterém se nachází malý, masivní kompaktní objekt a zářivá hvězda. Gravitace černé díry ze sousední hvězdy vysává materiál z jejích svrchních vrstev, což umožňuje přímá pozorování tohoto páru.
Nová pozorování
Nová měření paralaxy tohoto systému ukazují, že Cygnus X-1 se nachází asi 7 200 světelných let daleko (původně se uvažovalo 6 tisíc světelných let). Větší vzdálenost zároveň znamená, že sousední modrá hvězda je zářivější a tedy i masivnější. A nakonec díky známé době vzájemného oběhu obou těles dokáží vědci odvodit i hmotnost černé díry, která jinak pozorovatelná není.
Černá díra tak má podle nových odhadů kolem 21 a sousední hvězda kolem 40 hmotností Slunce. Z nových dat také vyplývá rotace černé díry: podle studie publikované v magazínu Science se rychlost rotace blíží rychlosti světla.
Více informací
Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích