Gaia BH1

Gaia BH1
Observationsdata Epok: J2000.0
Stjärnbild	Ormbäraren[1]
Rektascension	17^t 28^m 41,09661^s[2]
Deklination	-00° 34′ 51,5234 ″[2]
Skenbar magnitud (${\displaystyle V}$)	+13,77[3]
Stjärntyp
Spektraltyp	G[3]
Astrometri
Radialhastighet (${\displaystyle R_{v}}$)	+23,03 ± 2,63[2] km/s
Egenrörelse (µ)	RA: -7,70 ± 0,020[3] mas/år Dek.: -25,85 ± 0,027[3] mas/år
Parallax (${\displaystyle \pi }$)	2,09 ± 0,02[3]
Avstånd	1 560 ± 10 lå (478 ± 5 pc)
Detaljer
Massa	0,93 ± 0,05[3] M☉
Radie	0,99 ± 0,05[3] R☉
Luminositet	1,06 ± 0,04[3] L☉
Temperatur	5 850 ± 50[3] K
Metallicitet	-0,2 ± 0,05[3]
Vinkelhastighet	≤3,5[3] km/s
Andra beteckningar
UCAC4 448-068998, 2MASS J17284110-0034514, WISE J172841.09-003451.7, Gaia DR3 4373465352415301632[4][3]

Gaia BH1 är en dubbelstjärna bestående av en solliknande stjärna och ett sannolikt svart hål och belägen i den mellersta delen av stjärnbilden Ormbäraren. Den har en skenbar magnitud av ca 13,77[3] och kräver ett kraftfullt teleskop för att kunna observeras. Baserat på parallax enligt Gaia Data Release 3 på ca 2,09 mas,[3] beräknas den befinna sig på ett avstånd på ca 1 560 ljusår (478 parsek) från solen.[5] Den rör sig bort från solen med en heliocentrisk radialhastighet på ca 23 km/s.[2] År 2022 var den det närmaste kända systemet som astronomer är rimligt säkra på att det innehåller ett svart hål, följt av Gaia BH2 och A0620-00.[3][6]

Observation

Gaia BH1 upptäcktes 2022 genom astrometriska observationer med Gaia, och observerades även genom mätning av radiell hastighet. Upptäckarteamet hittade inget astrofysiskt scenario som kunde förklara den observerade rörelsen hos stjärnan av G-typ, annat än ett svart hål. Systemet skiljer sig från "black hole impostors" som LB-1 och HR 6819 genom att bevisen för ett svart hål inte beror på stjärnans massa eller lutningen av banan, och det finns inga bevis för massöverföring.[3] Upptäckarteamet hittade också ett andra system som är en kandidat till att innehålla ett svart hål, vilket också rapporterades av ett annat team av astronomer,[3] [7] och bekräftades 2023 som Gaia BH2.[8]

Det svarta hålet upptäcktes också oberoende av ett andra team, som hittade lite olika parametrar.[9]

Egenskaper

Konstnärens bild av den solliknande stjärnan (till vänster) och det svarta hålet (uppe till höger) i Gaia BH1.

Den solliknande stjärnan iGaia BH1 är en gul till vit stjärna i huvudserien av spektraltyp G.[3] Den har en massa som är lika med ca 0,93[3] solmassor, en radie som är ca 0,99[3] solradier och utsänder energi från dess fotosfär motsvarande samma som solen[3] vid en effektiv temperatur av ca 5 900 K.[9]

Stjärnan och det svarta hålet kretsar kring varandra med en period av 185,59 dygn och en excentricitet på 0,45. Det svarta hålet har en massa på cirka 9,62 solmassor[3] och med tanke på denna massa bör dess Schwarzschildradie vara cirka 28 km.

Möjlig bosonstjärna

Med tanke på den långa omloppstiden och det korta avståndet mellan stjärnan och det svarta hålet, så är det svårt att få ihop hur det svarta hålet kunnat bildas samtidigt som detta system hålls (eller formas) i balans[10]. Ett möjligt svar på detta är att det svarta hålet i själva verket kan vara en bosonstjärna av mörk materia.[11]

Se även

• GRS 1915+105
• OGLE-2011-BLG-0462
• VFTS 243

Referenser

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Gaia BH1, 17 oktober 2023..

Noter

1. "Finding the constellation which contains given sky coordinates". djm.cc. 2 August 2008.
2. ^ [ ] Vallenari, A.; et al. (Gaia collaboration) (2023). "Gaia Data Release 3. Summary of the content and survey properties". Astronomy and Astrophysics. 674: A1. arXiv:2208.00211. Bibcode:2023A&A...674A...1G. doi:10.1051/0004-6361/202243940. S2CID 244398875. Gaia DR3 record for this source at VizieR.
3. ^ [ ] El-Badry, Kareem; Rix, Hans-Walter; et al. (2 November 2022). "A Sun-like star orbiting a black hole". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 518 (1): 1057–1085. arXiv:2209.06833. Bibcode:2023MNRAS.518.1057E. doi:10.1093/mnras/stac3140.
4. Gaia DR3 4373465352415301632 (unistra.fr). Hämtad 2023-10-24.
5. Overbye, Dennis (5 November 2022). "Astronomers Find a Black Hole in Our Cosmic Back Yard - Just 1,600 light-years away, the black hole is the closest known to Earth. The good news: It's dormant, at least for now". The New York Times. Hämtad 6 november 2022.
6. "Astronomers Discover Closest Black Hole to Earth". noirlab.edu. NOIRLab. 4 November 2022. Hämtad 4 november 2022.
7. Tanikawa, Ataru; Hattori, Kohei; et al. (2023). "Search for a Black Hole Binary in Gaia DR3 Astrometric Binary Stars with Spectroscopic Data". The Astrophysical Journal. 946 (2): 79. arXiv:2209.05632. Bibcode:2023ApJ...946...79T. doi:10.3847/1538-4357/acbf36.
8. El-Badry, Kareem; Rix, Hans-Walter; Cendes, Yvette; Rodriguez, Antonio C.; Conroy, Charlie; Quataert, Eliot; Hawkins, Keith; Zari, Eleonora; Hobson, Melissa; Breivik, Katelyn; Rau, Arne; Berger, Edo; Shahaf, Sahar; Seeburger, Rhys; Burdge, Kevin B. (2023-02-01). "A red giant orbiting a black hole". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 521 (3): 4323–4348. arXiv:2302.07880. doi:10.1093/mnras/stad799.
9. ^ [ ] Chakrabarti, Sukanya; Simon, Joshua D.; et al. (2023). "A Noninteracting Galactic Black Hole Candidate in a Binary System with a Main-sequence Star". The Astronomical Journal. 166 (1): 6. arXiv:2210.05003. Bibcode:2023AJ....166....6C. doi:10.3847/1538-3881/accf21.
10. El-Badry, Kareem; Rix, Hans-Walter; Quataert, Eliot; Howard, Andrew W.; Isaacson, Howard; Fuller, Jim (2022-11-18). ”A Sun-like star orbiting a black hole”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 518 (1): sid. 1057–1085. doi:10.1093/mnras/stac3140. ISSN 0035-8711. http://arxiv.org/abs/2209.06833. Läst 12 februari 2024. 
11. Pombo, Alexandre M.; Saltas, Ippocratis D. (2023-07-24). ”A Sun-like star orbiting a boson star”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 524 (3): sid. 4083–4090. doi:10.1093/mnras/stad2151. ISSN 0035-8711. http://arxiv.org/abs/2304.09140. Läst 12 februari 2024.