Stellaire zwarte gaten ontstaan ​​wanneer massieve sterren hun leven beëindigen in een dramatische ineenstorting. Waarnemingen hebben aangetoond dat stellaire zwarte gaten typisch een massa hebben van ongeveer tien keer die van de zon, in overeenstemming met de theorie van stellaire evolutie. Onlangs, een Chinees team van astronomen beweerde een zwart gat te hebben ontdekt met een massa van 70 zonsmassa's, die, indien bevestigd, zou de huidige kijk op stellaire evolutie ernstig op de proef stellen. De publicatie leidde onmiddellijk tot theoretisch onderzoek en aanvullende observaties door andere astrofysici. Onder degenen die het object nader moesten bekijken, bevond zich een team van astronomen van de universiteiten van Erlangen-Nürnberg en Potsdam. Ze ontdekten dat het niet per se een zwart gat hoeft te zijn, maar mogelijk een massieve neutronenster of zelfs een 'gewone' ster. Hun resultaten zijn nu als highlight-paper gepubliceerd in het gerenommeerde tijdschrift Astronomie en astrofysica

Het vermeende zwarte gat werd indirect gedetecteerd door de beweging van een heldere begeleidende ster, in een baan rond een onzichtbaar compact object gedurende een periode van ongeveer 80 dagen. Uit nieuwe waarnemingen, een Belgisch team toonde aan dat de oorspronkelijke metingen verkeerd waren geïnterpreteerd en dat de massa van het zwarte gat, in feite, erg onzeker. De belangrijkste vraag, namelijk hoe het waargenomen binaire systeem is gemaakt, blijft onbeantwoord. Een cruciaal aspect is de massa van de zichtbare metgezel, de hete ster LS V+22 25. Hoe massiever deze ster is, hoe zwaarder het zwarte gat moet zijn om de waargenomen beweging van de heldere ster te induceren. De laatste werd beschouwd als een normale ster, acht keer massiever dan de zon.

Een team van astronomen van de Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) en de Universiteit van Potsdam hebben het archiefspectrum van LS V+22 25 nader bekeken, genomen door de Keck-telescoop op Mauna Kea, Hawaii. Vooral, ze waren geïnteresseerd in het bestuderen van de abundanties van de chemische elementen op het stellaire oppervlak. interessant, ze ontdekten afwijkingen in de overvloed aan helium, koolstof, stikstof, en zuurstof vergeleken met de standaardsamenstelling van een jonge massieve ster. Het waargenomen patroon op het oppervlak toonde as als gevolg van de kernfusie van waterstof, een proces dat alleen diep in de kern van jonge sterren plaatsvindt en waarvan men niet zou verwachten dat het aan het oppervlak zou worden gedetecteerd.

"Op het eerste gezicht, het spectrum zag er inderdaad uit als een spectrum van een jonge massieve ster. Echter, verschillende panden leken nogal verdacht. Dit motiveerde ons om met een frisse blik naar de archiefgegevens te kijken, " zei Andreas Irrgang, de leidende wetenschapper van deze studie en een lid van het Dr. Karl Remeis-Observatorium in Bamberg, het Astronomisch Instituut van FAU.

De auteurs concludeerden dat de LS V+22 25 in het verleden interactie moet hebben gehad met zijn compacte metgezel. Tijdens deze aflevering van massa-overdracht, de buitenste lagen van de ster werden verwijderd en nu is de gestripte heliumkern zichtbaar, verrijkt met de as van de verbranding van waterstof.

Echter, gestripte heliumsterren zijn veel lichter dan hun normale tegenhangers. Door hun resultaten te combineren met recente afstandsmetingen van de Gaia-ruimtetelescoop, de auteurs bepaalden een meest waarschijnlijke stellaire massa van slechts 1,1 (met een onzekerheid van +/- 0,5) keer die van de zon. Dit levert een minimale massa van slechts 2-3 zonsmassa's op voor de compacte metgezel, wat suggereert dat het helemaal niet per se een zwart gat hoeft te zijn, maar mogelijk een massieve neutronenster of zelfs een 'gewone' ster.

De ster LS V+22 25 is beroemd geworden omdat hij mogelijk een enorme metgezel van een zwart gat heeft. Echter, een nadere blik op de ster zelf onthult dat het een zeer intrigerend object op zich is, terwijl in theorie gestripte heliumsterren met een gemiddelde massa zijn voorspeld, tot nu toe zijn er maar heel weinig ontdekt. Ze zijn belangrijke objecten voor het begrijpen van interacties tussen dubbelsterren.