Το 2020, ομάδα αστρονόμων του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου (ESO) ανακοίνωσε την ανακάλυψη της πλησιέστερης στη Γη μαύρης τρύπας, μόλις 1.000 έτη φωτός μακριά, στο σύστημα HR 6819. Τα αποτελέσματα, ωστόσο, της σχετικής μελέτης αμφισβητήθηκαν από άλλους ερευνητές, μεταξύ των οποίων και από μια διεθνή ομάδα από το Πανεπιστήμιο KU Leuven του Βελγίου. Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε πρόσφατα, οι δύο ομάδες ένωσαν τις δυνάμεις τους, καταλήγοντας εντέλει ότι το αστρικό σύστημα HR 6819 δεν περιλαμβάνει μαύρη τρύπα, αλλά ένα δυαδικό αστρικό σύστημα, όπου το ένα άστρο απορρόφησε τα υλικά από τις εξωτερικές στοιβάδες του άλλου, σε ένα σπάνιο και βραχύβιο στάδιο της εξέλιξής τους.

Ο Thomas Rivinius, αστρονόμος του ESO και κύριος συγγραφέας της αρχικής μελέτης, καθώς και οι συνάδελφοί του, ήταν πεπεισμένοι ότι η καλύτερη εξήγηση για τα δεδομένα που είχαν συλλέξει με την βοήθεια του τηλεσκοπίου MPG/ESO, ήταν ότι το HR 6819 αποτελούνταν από δύο άστρα, τα οποία περιφέρονται γύρω από μία μαύρη τρύπα. Ειδικότερα, το πρώτο από αυτά βρίσκεται σε μικρή απόσταση από την μαύρη τρύπα, συμπληρώνοντας μία τροχιά γύρω της σε 40 ημέρες, ενώ το δεύτερο κινείται σε μια πολύ ευρύτερη τροχιά.

Μια άλλη μελέτη, ωστόσο, με επικεφαλής την Julia Bodensteiner, τότε διδακτορική φοιτήτρια στο KU Leuven, πρότεινε μια διαφορετική ερμηνεία για τα ίδια δεδομένα: το σύστημα HR 6819 θα μπορούσε επίσης να είναι ένα σύστημα με δύο μόνο άστρα σε τροχιά 40 ημερών, χωρίς την ύπαρξη μαύρης τρύπας. Για να ισχύει, ωστόσο, αυτό το εναλλακτικό σενάριο, θα πρέπει το ένα από τα άστρα να είναι "απογυμνωμένο", να έχει δηλαδή χάσει σημαντικό μέρος της αρχικής του μάζας, η οποία απορροφήθηκε από το άλλο.

«Καθώς είχαμε φτάσει στα όρια των διαθέσιμων δεδομένων, έπρεπε να στραφούμε προς μια διαφορετική στρατηγική παρατήρησης, προκειμένου να καταλήξουμε στο ποιο σενάριο από τα δύο είναι το επικρατέστερο», εξήγησε πρόσφατα η Abigail Frost, ερευνήτρια του KU Leuven και επικεφαλής της νέας μελέτης που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Astronomy & Astrophysics.

Έτσι λοιπόν, οι δύο ομάδες συνεργάστηκαν για να αποκτήσουν νέα, ευκρινέστερα δεδομένα του HR 6819, χρησιμοποιώντας τα τηλεσκόπια VLT και VLTI του ESO.

Όπως εξήγησε και ο Rivinius, «τα σενάρια που διερευνούσαμε ήταν αρκετά σαφή, πολύ διαφορετικά και εύκολα διακριτά με το κατάλληλο όργανο… συμφωνήσαμε ότι υπήρχαν δύο φωτεινές πηγές στο σύστημα, οπότε το ερώτημα ήταν αν περιστρέφονται η μία γύρω από την άλλη σε κοντινή τροχιά, όπως στο σενάριο του «απογυμνωμένου άστρου», ή αν απέχουν πολύ η μία από την άλλη, όπως στο σενάριο της μαύρης τρύπας».

Εντέλει, η ανάλυση των σχετικών δεδομένων οδήγησε στο συμπέρασμα ότι το HR 6819 είναι ένα δυαδικό σύστημα, χωρίς μαύρη τρύπα. «Μέχρι στιγμής, η καλύτερη ερμηνεία των σχετικών δεδομένων είναι ότι παρατηρήσαμε αυτό το δυαδικό σύστημα λίγο μετά την στιγμή που το ένα άστρο απορρόφησε την ατμόσφαιρα του άστρου-συνοδού του. Αυτό είναι ένα συνηθισμένο φαινόμενο σε δυαδικά συστήματα, όπου τα δύο άστρα βρίσκονται σε μικρές αποστάσεις μεταξύ τους, το οποίο αναφέρεται στον Τύπο ως «αστρικός βαμπιρισμός», εξηγεί η Bodensteiner, και συνεχίζει: «ενώ το άστρο-δότης απογυμνώθηκε από μέρος της ύλης του, το άστρο-δέκτης άρχισε να περιστρέφεται ταχύτερα».

Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι το σύστημα HR 6819 αποτελεί έναν τέλειο υποψήφιο για να μελετηθεί το πώς αυτός ο αστρικός βαμπιρισμός επηρεάζει την εξέλιξη των άστρων μεγάλης μάζας και κατά συνέπεια την εμφάνιση σχετικών φαινομένων, όπως είναι τα βαρυτικά κύματα και οι βίαιες εκρήξεις σουπερνόβα. Η περαιτέρω μελέτη του συστήματος αυτού θα συνεχιστεί και στο μέλλον.

Πηγή: “Closest black hole” system found to contain no black hole | ESO

Φωτογραφία: Καλλιτεχνική αναπαράσταση του πώς ενδεχομένως θα μοιάζει το αστρικό σύστημα HR 6819, αποτελούμενο από ένα πεπλατυσμένο άστρο με έναν δίσκο υλικών γύρω του (το άστρο βαμπίρ), καθώς και από ένα ακόμη άστρο (στο υπόβαθρο της εικόνας), το οποίο έχει απωλέσει την ατμόσφαιρά του.

Credit: ESO/L. Calçada

π