Et svart hull nesten 8000 lysår fra Jorden og ni ganger massen av solen vår, ble nylig fanget i ferd med å slure opp en nabostjerne. Under denne stellære festen viste objektet astronomer noe som aldri før hadde blitt sett i svarte hull.
Mens det siphonerer gass fra stjernen i en kretsende sky som kalles en akkresjonsskive, spyttet det sorte hullet høyhastighetsstråler av plasma i alle retninger; Imidlertid utvider mating av sorte hull typisk ordnede plasmastråler i bare en retning, rapporterte forskere i en ny studie.
Dessuten skiftet jetflyene retning raskt, "i en tidsskala fra minutter til timer," skrev forskerne i sin studie, publisert online i dag (29. april) i tidsskriftet Nature. De fant ut at midten av det sorte hullets tilskuddsskive hadde oppblåst som en smultring og var tiltet på siden og snurret av kilter. Og mens den roterte, dro disken dysene rundt med seg, ifølge studien.
"Dette er et av de mest ekstraordinære sorte hullsystemene jeg noen gang har kommet over," sa hovedforfatterforfatter James Miller-Jones, en førsteamanuensis ved Curtin University i Australia, i en uttalelse. Studien ble utført ved Australias internasjonale senter for radioastronomiforskning (ICRAR).
Forskere oppdaget dette sorte hullet og følgesvennstjernen etter en eksplosiv frigjøring av stråling i 1989, sa Miller-Jones og hans kolleger. Ligger i Cygnus-stjernebildet omtrent 7 800 lysår fra Jorden, ble det kosmiske paret kalt V404 Cygni.
Da, i 2015, begynte V404 Cygni å spy stråling i et massivt utbrudd som varte i to uker. Dette ga astronomer over hele verden muligheten til å fange "fantastisk observasjonsdekning," sa Miller-Jones i uttalelsen.
For den nye studien undersøkte forskerne data samlet av Very Long Baseline Array, et nettverk av 10 radioteleskopfat som strekker seg tusenvis av miles fra Hawaii til de amerikanske jomfruøyene. Radioteleskoper genererer vanligvis ett bilde fra flere timers observasjoner, men jetflyene som ble utvist fra V404 endret seg så raskt at en 4-timers eksponering bare viste en uskarphet, sa studieforsker Alex Tetarenko, en postdoktor ved astrofysikk ved det østasiatiske observatoriet i Hilo, Hawai.
For å korrigere den uskarpheten, tok astronomer 103 bilder som hver ble eksponert i rundt 70 sekunder. Dette avslørte at den innerste delen av tilskuddsdisken, som måler over 10 millioner kilometer over, ble puffet opp av intens stråling som hadde blitt generert av det sorte hullets raske fôring.
Når det gjelder hva som tippet den puffede regionen på skrå, tror forskerne at det sorte hullet kan ha fått et "spark" fra sin følgesvennstjernens supernovaeksplosjon. Da smultringen snurret endret orienteringen seg, og det svarte hullets kraftige tyngdekraft trakk jetflyene med på turen, og sendte dem flyvende utover i alle retninger.
Denne oppdagelsen gir ny innsikt i akkresjonsskiver og de tilhørende plasmadysene som produseres når sorte hull sluker stjerner, sa studieforfatter Gemma Anderson, en forsker ved Curtin Universitys ICRAR-gruppe. Andre typer ekstreme kosmiske episoder kan også forstyrre balansen i en tiltrekningsdiskens spinn; disse kan omfatte "supermassive sorte hull som mates veldig raskt eller tidevannsforstyrrelser når et svart hull makulerer en stjerne," sa Anderson.
