2E 408, 2E 0130.7+3016, RX J0133.5+3032, CXOU J013334.1+303210
M33 X-7 är en dubbelstjärna med svart hål i Triangelgalaxen belägen i mellersta delen av stjärnbildenTriangeln. Den har en skenbar magnitud av ca 18,70 och kräver ett kraftfullt teleskop för att kunna observeras. M33 X-7 ligger på ett avstånd av ungefär 3 miljoner ljusår från Vintergatan. Detta gör M33 X-7 till en av de mest avlägsna bekräftade svarta hålen med känd stjärnmassa.
M33 X-7 omkretsas av en följeslagare som förmörkar det svarta hålet med en period av 3,45 dygn. Följeslagaren har en ovanligt stor massa på 70 solmassor. Detta gör den till den mest massiva följeslagaren i ett binärt system som innehåller ett svart hål. Det svarta hålet har en massa beräknad till 15,65 ± 1,45 solmassor och en radie av 0,000066 ± 0,0000061 solradier.
M33 X-7 var tidigare det största kända svarta hålet, men har ersatts bland elektromagnetiskt observerade svarta hål genom en ökad uppskattad massa för Cygnus X-1, och även av många av de LVK-detekterade binära svarta hålen. Systemets totala massa uppskattas till cirka 85,7 solmassor, vilket gör den till det mest massiva svarta håls binära systemet.
Observation
Konstnärsrepresentation av M33 X-7
Det svarta hålet har studerats i kombination av NASA:s Chandra X-ray Observatory och Gemini-teleskopet på Mauna Kea, Hawaii.
Egenskaperna hos dubbelstjärnan M33 X-7 är svåra att förklara med hjälp av konventionella modeller för utvecklingen av massiva stjärnor. Moderstjärnan för det svarta hålet måste ha haft en massa större än den befintliga följeslagaren för att ha bildat ett svart hål före följeslagaren. En sådan massiv stjärna skulle ha haft en radie som är större än den nuvarande avståndet mellan stjärnorna, så stjärnorna måste ha förts närmare samtidigt som de delade en gemensam yttre atmosfär. Denna process resulterar vanligtvis i att en stor mängd massa går förlorad från systemet, så mycket att moderstjärnan inte borde ha kunnat bilda ett svart hål med en massa av 15,7 solmassor.
I nya modeller för bildandet av det svarta hålet är stjärnan som kommer att bilda det svarta hålet nästan 100 gånger solens massa, omkretsad av en andra stjärna med en massa på cirka 30 solmassor.
I en sådan omloppsbana kan det framtida svarta hålet börja överföra massa medan den fortfarande kärnfusion av väte till helium. Som ett resultat förlorar den det mesta av dess väte och blir en Wolf-Rayet-stjärna och avger resten av höljet i form av stjärnvind och exponerar dess kärna. Följeslagaren blir mer massiv i processen och blir mest massiv av de två stjärnorna.
Slutligen kollapsar stjärnan och skapar det svarta hålet och börjar absorbera material från följeslagaren, vilket leder till röntgenstrålning.
På grund av massan antas det att följeslagaren kommer att kollapsa till ett svart hål, vilket skapar ett binärt system av svarta hål.
1234"M33 X-7". SIMBAD. Centre de données astronomiques de Strasbourg. Hämtad 4 december 2016.
12345Valsecchi, 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). International Conference on Binaries: In Celebration of Ron Webbink's 65Th Birthday. AIP Conference Proceedings. Vol. 1314. pp. 285–290. arXiv:1010.4742. Bibcode:2010AIPC.1314..285V. doi:10.1063/1.3536386. S2CID 119301068.
12"Heaviest Stellar mass Black Hole Discovered in Nearby Galaxy". Chandra.Harvard.edu. October 17, 2007. Hämtad 28 september 2012.
↑"NASA - Heaviest Stellar Black Hole Discovered in Nearby Galaxy".
↑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. S2CID 4353636.
↑Miller-Jones, James C. A.; Bahramian, Arash; Orosz, Jerome A.; Mandel, Ilya; Gou, Lijun; Maccarone, Thomas J.; Neijssel, Coenraad J.; Zhao, Xueshan; Ziółkowski, Janusz; Reid, Mark J.; Uttley, Phil (2021-03-01). "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. S2CID 231951746.
↑The LIGO Scientific Collaboration; the Virgo Collaboration; the KAGRA Collaboration; Abbott, R.; Abbott, T. D.; Acernese, F.; Ackley, K.; Adams, C.; Adhikari, N.; Adhikari, R. X.; Adya, V. B. (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): 041039. arXiv:2111.03606. Bibcode:2023PhRvX..13d1039A. doi:10.1103/PhysRevX.13.041039.
↑"The Eclipsing Black Hole X-ray Binary M33 X-7: Understanding the Current Properties". NASA ADS. June 1, 2010. Hämtad 7 oktober 2024.
↑"Formation of the black-hole binary M33 X-7 through mass exchange in a tight massive system". NASA ADS. November 4, 2010. Hämtad 7 oktober 2024.
↑"The Intriguing Evolutionary History of the Massive Black Hole X-ray Binary M33 X-7". NASA ADS. December 22, 2010. Hämtad 7 oktober 2024.
↑"Massive Black Hole Binary Explained". Space.com. January 24, 2011. Hämtad 10 oktober 2010.
↑"M33 X-7 Fact Sheet". Stardate.org. January 24, 2011. Archived from the original on November 2, 2010. Hämtad 28 september 2012.
