Een internationaal team onder leiding van professor LIU Jifeng van de National Astronomical Observatory of China van de Chinese Academie van Wetenschappen (NAOC) ontdekte een stellair zwart gat met een massa die 70 keer groter is dan de zon. Het monsterzwarte gat bevindt zich op 15, 000 lichtjaar van de aarde en is door de onderzoekers LB-1 genoemd.

Het Melkwegstelsel bevat naar schatting 100 miljoen stellaire zwarte gaten - kosmische lichamen die zijn gevormd door de ineenstorting van massieve sterren en zo dicht dat zelfs licht niet kan ontsnappen. Tot nu, wetenschappers hadden de massa van een individueel stellair zwart gat in onze melkweg geschat op niet meer dan 20 keer die van de zon. Maar de ontdekking van een enorm zwart gat door een door China geleid team van internationale wetenschappers heeft die veronderstelling omvergeworpen.

Het team, onder leiding van Prof. LIU Jifeng van de National Astronomical Observatory of China van de Chinese Academie van Wetenschappen (NAOC), zag een stellair zwart gat met een massa die 70 keer groter was dan de zon. Het monsterzwarte gat bevindt zich op 15 duizend lichtjaar van de aarde en is door de onderzoekers LB-1 genoemd. De ontdekking wordt gerapporteerd in het laatste nummer van Natuur .

De ontdekking kwam als een grote verrassing. "Zwarte gaten met zo'n massa zouden niet eens in onze melkweg mogen bestaan, volgens de meeste van de huidige modellen van stellaire evolutie, " zei prof. LIU. "We dachten dat zeer massieve sterren met de chemische samenstelling die typerend is voor onze melkweg het grootste deel van hun gas moeten afstoten in krachtige stellaire winden, als ze het einde van hun leven naderen. Daarom, ze mogen niet zo'n enorm overblijfsel achterlaten. LB-1 is twee keer zo massief als wat we voor mogelijk hielden. Nu zullen theoretici de uitdaging moeten aangaan om de vorming ervan te verklaren."

Tot een paar jaar geleden, stellaire zwarte gaten konden alleen worden ontdekt toen ze gas van een begeleidende ster opslokten. Dit proces zorgt voor krachtige röntgenstraling, waarneembaar vanaf de aarde, die de aanwezigheid van het ingestorte object onthullen.

De overgrote meerderheid van stellaire zwarte gaten in onze melkweg is niet betrokken bij een kosmisch banket, Hoewel, en zenden dus geen onthullende röntgenstralen uit. Als resultaat, slechts ongeveer twee dozijn galactische stellaire zwarte gaten zijn goed geïdentificeerd en gemeten.

Om deze beperking tegen te gaan, Prof. LIU en medewerkers onderzochten de lucht met China's Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope (LAMOST), op zoek naar sterren die om een ​​onzichtbaar object draaien, getrokken door zijn zwaartekracht.

Deze observatietechniek werd voor het eerst voorgesteld door de visionaire Engelse wetenschapper John Michell in 1783, maar het is pas haalbaar geworden met recente technologische verbeteringen in telescopen en detectoren. Nog altijd, zo'n zoektocht is als het zoeken naar de spreekwoordelijke speld in een hooiberg:er cirkelt misschien maar één op de duizend ster rond een zwart gat.

Na de eerste ontdekking, 's werelds grootste optische telescopen - de 10,4-m Gran Telescopio Canarias van Spanje en de 10-m Keck I-telescoop in de Verenigde Staten - werden gebruikt om de fysieke parameters van het systeem te bepalen. De resultaten waren ronduit fantastisch:elke 79 dagen draait een ster die acht keer zwaarder is dan de zon om een ​​zwart gat met 70 zonnemassa's.

De ontdekking van LB-1 past mooi bij een andere doorbraak in de astrofysica. Onlangs, de Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) en Virgo-zwaartekrachtgolfdetectoren zijn begonnen rimpelingen in de ruimtetijd op te vangen die worden veroorzaakt door botsingen van zwarte gaten in verre sterrenstelsels. Intrigerend, de zwarte gaten die bij dergelijke botsingen betrokken zijn, zijn ook veel groter dan wat eerder als typisch werd beschouwd.

De directe waarneming van LB-1 bewijst dat deze populatie van te massieve stellaire zwarte gaten zelfs in onze eigen achtertuin bestaat. "Deze ontdekking dwingt ons om onze modellen van de vorming van stellaire zwarte gaten opnieuw te onderzoeken, " zei LIGO-directeur Prof. David Reitze van de Universiteit van Florida in de V.S.

"Dit opmerkelijke resultaat, samen met de LIGO-Virgo-detecties van binaire botsingen van zwarte gaten in de afgelopen vier jaar, wijst echt op een renaissance in ons begrip van astrofysica van zwarte gaten, ’ zei Reitze.