Astronomer har fått ökad förståelse för hur svarta hål bildas. En studie visar hur en exploderande supernova drivs av ett svart hål som konsumerar en stjärnkompanjon.
Supernovor signalerar det explosiva slutet för en massiv stjärnas liv. Under en kort tid flammar den döende stjärnan upp på stjärnhimlen.
I maj 2022 upptäckte astronomer supernovan med namnet SN 2022jli i galaxen NGC 157 i Valfiskens stjärnbild, som ligger 75 miljoner ljusår bort.
Två objekt inblandade
Med hjälp av teleskopet Zwicky Transient Facility vid Palomarobservatoriet i Kalifornien kunde detaljerade studier göras av den falnande stjärnan. Forskarna kunde se en periodisk förändring i ljusstyrka, något som antyder att två objekt var inblandade i den dödliga dansen.
– Astronomerna tror att ett kompakt objekt, ett svart hål eller en neutronstjärna, skapas i centrum av en supernovaexplosion. Men kopplingen mellan supernovaexplosioner och nybildade kompakta objekt är svårfångad. I detta arbete etablerar vi en sådan direkt länk, säger forskaren Ping Chen från Weizmann Institute of Science i Israel.
Kopplingen mellan explosionen och det efterlämnade objektet ges av de periodiska fluktuationerna, variationerna, i ljusstyrkan. Supernovan blev något ljusare ungefär var tolfte dag. Observationer kunde visa att det var kopplat till materia som rörde sig fram och tillbaka i systemet.
Suger i sig gas från överlevande stjärna
Forskarnas tolkning är att ett kompakt objekt – ett svart hål eller en neutronstjärna – kretsar kring en kompanjonsstjärna och regelbundet avlägsnar material från den.
De flesta massiva stjärnorna har följeslagare, men direkta bevis för detta i en supernovaexplosion har tidigare saknats.
– Min bästa gissning är att den här supernovan drivs av ett svart hål som skapades i supernovaexplosionen, och som sakta suger i sig gas från den pösigare följeslagarstjärnan, säger astronomen Jesper Sollerman vid Stockholms universitet och fortsätter:
– Den länkar alltså samman forskning om stjärnornas liv i dubbelstjärnesystem, supernovaexplosioner med hjälp av egenskaper i den falnande ljuskurvan som vi tidigare inte riktigt letat efter.
Vetenskaplig studie
A 12,4 day periodicity in a close binary system after a supernova, Nature.
Kontakt:
Jesper Sollerman, Institutionen för astronomi, Stockholms universitet, jesper@astro.su.se
