М33 Х-7
| Данные наблюдений Эпоха J2000.0 Равноденствие J2000.0 | |
|---|---|
| Созвездие | Треугольник |
| прямое восхождение | 01 ч 33 м 34,13 с [1] |
| Склонение | +30° 32′ 11.3″ [1] |
| Видимая звездная величина (V) | +18.70 [1] |
| Характеристики | |
| Спектральный тип | O7-8III / Черная дыра [2] |
| Астрометрия | |
| Расстояние | 2 700 000 ± 70 000 световых лет (840 000 ± 20 000 [2] шт .) |
| Орбита [2] | |
| Период (П) | 3,45301 ± 0,00002 д |
| Большая полуось (а) | 42,4 ± 1,5 Р ☉ |
| Эксцентриситет (e) | 0,0185 ± 0,0077 |
| Наклон (i) | 74,6 ± 1,0° |
| Подробности [2] | |
| звезда типа О | |
| Масса | 70 ± 6,9 М ☉ |
| Температура | 35000 ± 1000 К |
| Черная дыра | |
| Масса | 15,65 ± 1,45 М ☉ |
| Радиус | 0,000066 ± 0,0000061 Р ☉ |
| Другие обозначения | |
2E 408, 2E 0130.7+3016, RX J0133.5+3032, CXOU J013334.1+303210 | |
| Ссылки на базы данных | |
| СИМБАД | данные |
M33 X-7 — это двойная черная дыра в галактике Треугольник . Система состоит из черной дыры звездной массы и звезды-компаньона. Черная дыра в M33 X-7 имеет предполагаемую массу в 15,65 раз больше массы Солнца ( M ☉ ) [ 3] [4] (ранее самая большая известная звездная черная дыра, хотя теперь она была заменена среди электромагнитно-наблюдаемых черных дыр увеличенной оценкой массы для Cygnus X-1 [5] , а также многими из обнаруженных LVK двойных компонентов черной дыры [6] ). Общая масса системы оценивается примерно в 85,7 M ☉ , что делает ее самой массивной двойной черной дырой. Черная дыра поглощает своего партнера, голубого гиганта массой 70 солнечных.
Расположение
M33 X-7 находится в галактике Треугольника , которая находится на расстоянии около 3 миллионов световых лет (ly) от Млечного Пути в созвездии Треугольника. Это делает M33 X-7 одной из самых дальних из известных подтверждённых чёрных дыр звёздной массы. [7]
Система
M33 X-7 вращается вокруг звезды-компаньона, которая затмевает черную дыру каждые 3,45 дня. Звезда-компаньон также имеет необычно большую массу, 70 M ☉ . Это делает ее самой массивной звездой-компаньоном в двойной системе, содержащей черную дыру. [7]
Данные наблюдений
Черная дыра изучалась совместно рентгеновской обсерваторией НАСА «Чандра» и телескопом «Джемини» на Мауна-Кеа, Гавайи.
Свойства двойной системы M33 X-7 трудно объяснить с помощью обычных моделей эволюции массивных звезд. Звезда-родительница черной дыры должна была иметь массу, превышающую массу существующего компаньона, чтобы образовать черную дыру до звезды-компаньона. Такая массивная звезда имела бы радиус, превышающий нынешнее расстояние между звездами, поэтому звезды должны были сблизиться, разделяя общую внешнюю атмосферу. Этот процесс обычно приводит к большой потере массы системой, настолько большой, что родительская звезда не смогла бы образовать черную дыру массой 15,7 M ☉ .
- Композитный M33 X-7
- M33 X-7 Оптический
- M33 X-7 Рентген
- М33 Х-7
В новых моделях формирования черной дыры звезда, которая сформирует черную дыру, имеет массу, почти в 100 раз превышающую массу Солнца, и вращается вокруг второй звезды с массой около 30 M ☉ . [8] [9] [10]
На такой орбите будущая черная дыра способна начать передачу массы, пока она все еще синтезирует водород в гелий . В результате она теряет большую часть своего водорода, становясь звездой Вольфа-Райе и сбрасывая остаток оболочки в виде звездного ветра, обнажая свое ядро. Ее компаньон становится более массивным в процессе, становясь более массивной из двух звезд.
Наконец, звезда коллапсирует, образуя черную дыру, и начинает поглощать материал своего компаньона, что приводит к рентгеновскому излучению. [11]
Будущее
Из-за массы предполагается, что компаньон коллапсирует в черную дыру, создавая двойную систему черных дыр . [12]
Смотрите также
Ссылки
- ^ abc "M33 X-7". СИМБАД . Центр астрономических исследований Страсбурга . Проверено 4 декабря 2016 г.
- ^ abcd Valsecchi, Francesca; Glebbeek, Evert; Farr, Will M.; Fragos, Tassos; Willems, Bart; Orosz, Jerome A.; Liu, Jifeng; Kalogera, Vassiliki; Kologera, Vicky; Van Der Sluys, Marc (2010). The Intriguing Evolutionary History of the Massive Black Hole X-ray Binary M33 X-7 (PDF) . Международная конференция по двойным системам: в честь 65-летия Рона Веббинка. Труды конференции AIP. Том 1314. С. 285–290 . arXiv : 1010.4742 . Bibcode : 2010AIPC.1314..285V. дои : 10.1063/1.3536386. S2CID 119301068.
- ^ «НАСА — В близлежащей галактике обнаружена самая тяжелая звездная черная дыра».
- ^ Вальсекки, Франческа; Глеббек, Эверт; Фарр, Уилл М.; Фрагос, Тассос; Виллемс, Барт; Орос, Джером А.; Лю, Цзифэн; Калогера, Вассилики (2010). «Формирование двойной черной дыры M33 X-7 посредством обмена массой в плотной массивной системе». Nature . 468 (7320): 77– 79. arXiv : 1010.4809 . Bibcode :2010Natur.468...77V. doi :10.1038/nature09463. PMID 20962778. S2CID 4353636.
- ^ Миллер-Джонс, Джеймс Калифорния; Бахрамян, Араш; Орос, Джером А.; Мандель, Илья; Гоу, Лицзюнь; Маккароне, Томас Дж.; Нейссел, Коэнраад Дж.; Чжао, Сюешань; Зилковский, Януш; Рид, Марк Дж.; Аттли, Фил (01 марта 2021 г.). «Лебедь X-1 содержит черную дыру массой 21 солнечную энергию. Последствия для массивных звездных ветров». Наука . 371 (6533): 1046–1049 . arXiv : 2102.09091 . Бибкод : 2021Sci...371.1046M. дои : 10.1126/science.abb3363. ISSN 0036-8075. PMID 33602863. S2CID 231951746.
- ^ Научное сотрудничество LIGO; сотрудничество Virgo; сотрудничество KAGRA; Эбботт, Р.; Эбботт, ТД; Акернезе, Ф.; Экли, К.; Адамс, К.; Адхикари, Н.; Адхикари, Р.Х.; Адья, В.Б. (2023). "GWTC-3: Компактные бинарные слияния, наблюдаемые LIGO и Virgo во время второй части третьего наблюдательного забега". Physical Review X. 13 ( 4): 041039. arXiv : 2111.03606 . Bibcode : 2023PhRvX..13d1039A. doi : 10.1103/PhysRevX.13.041039.
- ^ ab "В близлежащей галактике обнаружена самая тяжелая черная дыра звездной массы". Chandra.Harvard.edu. 17 октября 2007 г. Получено 28 сентября 2012 г.
- ^ "Затменная черная дыра, рентгеновская двойная система M33 X-7: понимание текущих свойств". NASA ADS . 1 июня 2010 г. Получено 7 октября 2024 г.
- ^ «Формирование двойной черной дыры M33 X-7 посредством обмена массой в плотной массивной системе». NASA ADS . 4 ноября 2010 г. Получено 7 октября 2024 г.
- ^ "Интригующая эволюционная история рентгеновской двойной системы M33 X-7 массивной черной дыры". NASA ADS . 22 декабря 2010 г. Получено 7 октября 2024 г.
- ^ "Massive Black Hole Binary Explained". Space.com . 24 января 2011 г. Получено 10 октября 2010 г.
- ^ "M33 X-7 Fact Sheet". Stardate.org. 24 января 2011 г. Архивировано из оригинала 2 ноября 2010 г. Получено 28 сентября 2012 г.
