Noot van de redacteur: de bevindingen van deze studie zijn in twijfel getrokken vanwege een mogelijke fout in de analyse van sterrenlicht van de begeleidende ster. Die fout zou betekenen dat het zwarte gat ongeveer zo groot is als onze zon, in plaats van 70 keer de massa van onze zon.
Een gigantisch stellair zwart gat op 15.000 lichtjaar van de aarde is twee keer zo groot als wat onderzoekers dachten dat mogelijk was in ons eigen sterrenstelsel.
Het zwarte gat is 70 keer zo zwaar als de zon, schreven de wetenschappers in een nieuwe studie. Eerder dachten wetenschappers dat de massa van een stellair zwart gat, gevormd door de zwaartekrachtineenstorting van massieve sterren, niet meer dan 30 keer die van de zon kon bedragen.
"We dachten dat zeer zware sterren met de chemische samenstelling die typerend is voor ons sterrenstelsel, het grootste deel van hun gas in krachtige stellaire winden moeten afgeven als ze het einde van hun leven naderen", zegt hoofdonderzoeksauteur Jifeng Liu, adjunct-directeur-generaal van de Chinese Academie van National Astronomical Observatories van Sciences, zei in een verklaring. 'Daarom mogen ze zo'n enorm overblijfsel niet achterlaten.'
Er wordt gedacht dat ons Melkwegstelsel ongeveer 100 miljoen stellaire zwarte gaten bevat, maar volgens de verklaring hebben wetenschappers er maar ongeveer twee dozijn ontdekt. Dat komt omdat, tot een paar jaar geleden, de enige manier waarop wetenschappers deze gigantische beesten konden ontdekken, was door het detecteren van de röntgenstralen die ze uitzonden terwijl ze wegrukten naar hun stellaire metgezellen. Maar de meeste zwarte gaten in ons sterrenstelsel hebben niet veel trek en laten dus geen röntgenstralen vrij, legden de onderzoekers uit in de verklaring.
Dus wendden Liu en zijn team zich tot een andere methode: ze scanden de lucht met China's Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope. Met deze telescoop zochten ze naar sterren die om schijnbaar onzichtbare objecten cirkelen, stevig vastgehouden door de zwaartekracht van het object. Zo kwamen de onderzoekers één ster op 15.000 lichtjaar afstand tegen die rond niets danste - maar in een baan werd gehouden door iets dat alleen maar een zwart gat kon zijn, schreven ze.
Nadat ze de ster, die ze LB-1 noemden, hadden gevonden, gebruikten de onderzoekers twee enorme optische telescopen - de Gran Telescopio Canarias in La Palma, Spanje en de Keck I-telescoop in Hawaï - om de massa van de ster en zijn metgezel in het zwarte gat te bepalen . Ze ontdekten dat de ster acht keer zo zwaar was als de zon en om een zwart gat draaide die 70 keer zo zwaar was als de zon. De ster cirkelde om de 79 dagen om het zwarte gat, rapporteerden de onderzoekers.
Het zwarte gat "is twee keer zo groot als wat we voor mogelijk hielden", zei Liu in de verklaring. 'Nu zullen theoretici de uitdaging moeten aangaan om de vorming ervan uit te leggen.' Onlangs zijn astronomen uitgedaagd door ontdekkingen die wijzen op het bestaan van zwarte gaten die groter zijn dan deskundigen voor mogelijk hielden. Zo hebben de Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) en Virgo gravitatiegolfdetectoren rimpelingen in de ruimtetijd opgemerkt die zijn veroorzaakt door de botsing van zwarte gaten in verre sterrenstelsels, en deze zwarte gaten zijn groter dan verwacht, volgens de uitspraak.
"Deze ontdekking dwingt ons om onze modellen van de vorming van zwarte gaten in de massa opnieuw te onderzoeken", zei LIGO-directeur en professor aan de Universiteit van Florida, David Reitze, die niet bij het onderzoek betrokken was, in de verklaring. "Dit opmerkelijke resultaat, samen met de LIGO-Virgo-detecties van binaire botsingen van zwart gaten in de afgelopen vier jaar, wijst echt op een wedergeboorte in ons begrip van astrofysica van zwart gaten."
De bevindingen werden op 27 november gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
