M33 X-7
| M33 X-7 | |
|---|---|
| Каталожний код | [MPH2006] 150[1], [PMH2004] 171[1], RX J0133.5+3032[1] і 3XMM J013334.0+303211[1] |
| Сузір'я | Трикутник |
| Спектральний клас | O[2] |
| Видима зоряна величина | 18,7[3] |
| Епоха | J2000.0[4] |
| Пряме піднесення | 0,4083 радіан[4] |
| Схилення | 0,533 радіан[4] |
| | |
M33 X-7 — подвійна система у галактиці Трикутника, що складається з чорної діри зоряної маси та зорі-компаньйона. Масу чорної діри в M33 X-7 оцінюють в 15,65 M☉[5][6]. Раніше це була найбільша відома чорна діра зоряної маси, хоча перевершила серед спостережуваних в електромагнітному спектрі чорних дір підвищена оцінка маси Лебедя X-1[7], а також багато компонентів подвійних чорних дір, виявлених LIGO Scintific Collaboration за допомогою гравітаційних хвиль[8]. Загальну масу системи оцінюють приблизно в 85,7 M☉, що робить її наймасивнішою подвійною системою з зорею й чорною дірою. Чорна діра поглинає свого партнера, блакитного гіганта з масою 70 M☉.
Розташування
M33 X-7 розташована в галактиці Трикутника, яка перебуває на відстані приблизно 3 мільйонів світлових років (св. р.) від Чумацького Шляху в сузір'ї Трикутника. Це робить M33 X-7 однією з найвіддаленіших відомих підтверджених чорних дір зоряної маси[9].
Система
Чорна діра в системі M33 X-7 обертається навколо зорі-компаньйона, яка затемнює чорну діру кожні 3,45 доби. Зоря-компаньйон також має надзвичайно велику масу — 70 M☉. Це робить її наймасивнішою відомою зорею-компаньйоном у подвійній системі, що містить чорну діру[9].
Спостережні дані
Чорну діру досліджували спільно за допомогою рентгенівської обсерваторії «Чандра» НАСА та телескопа Джеміні на горі Мауна-Кеа на Гаваях.
Властивості подвійної системи M33 X-7 важко пояснити за допомогою традиційних моделей еволюції масивних зір. Зоря-попередник чорної діри мала бути масивнішою за її компаньйона, щоб утворити чорну діру раніше, ніж друга зоря. Така масивна зоря мала б радіус, більший за сучасну відстань між компонентами системи, тому зорі мали зблизитися під час перебування в спільній зовнішній оболонці. Цей процес зазвичай призводить до значної втрати маси системою, настільки великої, що зоря-попередник не повинна була б утворити чорну діру масою 15,7 M☉.
-
Композитне зображення M33 X-7 -
M33 X-7 в оптичному діапазоні -
M33 X-7 у рентгенівському діапазоні -
M33 X-7

У нових моделях формування чорної діри зоря, яка згодом утворює чорну діру, має масу майже в 100 M☉, тоді як навколо неї обертається друга зоря масою близько 30 M☉[10][11][12].
На такій орбіті майбутня чорна діра може почати передавати масу ще тоді, коли в її надрах триває термоядерне перетворення водню на гелій. Унаслідок цього вона втрачає більшу частину свого водню, перетворюється на зорю Вольфа — Рає та скидає решту оболонки у вигляді зоряного вітру, оголюючи ядро. Водночас її компаньйон нарощує масу й стає масивнішим із двох компонентів системи.
Зрештою зоря колапсує, утворюючи чорну діру, після чого починає поглинати речовину від компаньйона, що спричиняє рентгенівське випромінювання[13].
Майбутнє
Через велику масу припускають, що зоря-компаньйон також колапсує в чорну діру, утворивши таким чином подвійну чорну діру[14].
Примітки
- ↑ а б в г SIMBAD Astronomical Database
- ↑ Laycock S. G. T., Cappallo R. C., Moro M. J. Chandra and XMM monitoring of the black hole X-ray binary IC 10 X-1 // Mon. Not. R. Astron. Soc. / D. Flower — OUP, 2015. — Vol. 446. — P. 1399–1410. — ISSN 0035-8711; 1365-2966 — doi:10.1093/MNRAS/STU2151 — arXiv:1410.3417
- ↑ Zezas A., Fabbiano G., McDOWELL J. The X-ray binary population in M33. I. Source list and luminosity function // The Astrophysical Journal: Supplement Series — AAS, 2005. — Vol. 161. — P. 271–303. — ISSN 0067-0049; 1538-4365 — doi:10.1086/468185 — arXiv:astro-ph/0506353
- ↑ а б в Sasaki M., Hughes J. P., Haberl F. et al. ChandraACIS Survey of M33 (ChASeM33): A First Look // The Astrophysical Journal: Supplement Series — AAS, 2008. — Vol. 174, Iss. 2. — P. 366–378. — ISSN 0067-0049; 1538-4365 — doi:10.1086/522942 — arXiv:0709.4211
- ↑ NASA - Heaviest Stellar Black Hole Discovered in Nearby Galaxy. Архів оригіналу за 23 жовтня 2012. Процитовано 21 жовтня 2010.
- ↑ Valsecchi, Francesca; Glebbeek, Evert; Farr, Will M.; Fragos, Tassos; Willems, Bart; Orosz, Jerome A.; Liu, Jifeng; Kalogera, Vassiliki (2010). Formation of the black-hole binary M33 X-7 through mass exchange in a tight massive system. Nature. 468 (7320): 77—79. arXiv:1010.4809. Bibcode:2010Natur.468...77V. doi:10.1038/nature09463. PMID 20962778.
- ↑ Miller-Jones, James C. A.; Bahramian, Arash; Orosz, Jerome A.; Mandel, Ilya; Gou, Lijun; Maccarone, Thomas J.; Neijssel, Coenraad J.; Zhao, Xueshan; Ziółkowski, Janusz (1 березня 2021). Cygnus X-1 contains a 21-solar mass black hole—Implications for massive star winds. Science. 371 (6533): 1046—1049. arXiv:2102.09091. Bibcode:2021Sci...371.1046M. doi:10.1126/science.abb3363. ISSN 0036-8075. PMID 33602863.
- ↑ The LIGO Scientific Collaboration; the Virgo Collaboration; the KAGRA Collaboration; Abbott, R.; Abbott, T. D.; Acernese, F.; Ackley, K.; Adams, C.; Adhikari, N. (2023). GWTC-3: Compact Binary Coalescences Observed by LIGO and Virgo during the Second Part of the Third Observing Run. Physical Review X. 13 (4). arXiv:2111.03606. Bibcode:2023PhRvX..13d1039A. doi:10.1103/PhysRevX.13.041039.
- ↑ а б Heaviest Stellar mass Black Hole Discovered in Nearby Galaxy. Chandra.Harvard.edu. 17 жовтня 2007. Процитовано 28 вересня 2012.
- ↑ Valsecchi, F.; Willems, B.; Fragos, T.; Kalogera, V. (1 червня 2010). The Eclipsing Black Hole X-ray Binary M33 X-7: Understanding the Current Properties. NASA ADS. 425: 227. arXiv:0902.3700. Bibcode:2010ASPC..425..227V. Процитовано 7 жовтня 2024.
- ↑ Valsecchi, Francesca; Glebbeek, Evert; Farr, Will M.; Fragos, Tassos; Willems, Bart; Orosz, Jerome A.; Liu, Jifeng; Kalogera, Vassiliki (4 листопада 2010). Formation of the black-hole binary M33 X-7 through mass exchange in a tight massive system. NASA ADS. 468 (7320): 77—79. arXiv:1010.4809. Bibcode:2010Natur.468...77V. doi:10.1038/nature09463. PMID 20962778. Процитовано 7 жовтня 2024.
- ↑ Valsecchi, Francesca; Glebbeek, Evert; Farr, Will M.; Fragos, Tassos; Willems, Bart; Orosz, Jerome A.; Liu, Jifeng; Kalogera, Vassiliki; Kologera, Vicky; Van Der Sluys, Marc (22 грудня 2010). The Intriguing Evolutionary History of the Massive Black Hole X-ray Binary M33 X-7. NASA ADS. AIP Conference Proceedings. 1314: 285. arXiv:1010.4742. Bibcode:2010AIPC.1314..285V. doi:10.1063/1.3536386. Процитовано 7 жовтня 2024.
- ↑ Massive Black Hole Binary Explained. Space.com. 24 січня 2011. Процитовано 10 жовтня 2010.
- ↑ M33 X-7 Fact Sheet. Stardate.org. 24 січня 2011. Архів оригіналу за 2 листопада 2010. Процитовано 28 вересня 2012.
Джерело: стаття у Вікіпедії та історія редагувань (автори).