Snurrande hål slukade stjärna

Det ljusstarkaste fenomenet någonsin var ingen supernova – trots allt. I stället tyder allt på att det starka ljusskenet kom från ett roterande svart hål som slet sönder en stjärna.

I slutet av förra året upptäckte forskarna en ljuspunkt i en främmande galax. Punkten lyste inte särskilt starkt, men när forskarna började räkna på saken och tog avståndet på fyra miljarder ljusår från jorden med i beräkningen insåg de plötsligt att punkten i själva verket var den ljusstarkaste supernovan som någonsin observerats.

Under någon vecka var pricken dubbelt så ljusstark som den tidigare rekordhållaren och den lyste hela 20 gånger så starkt som Vintergatans alla 100 miljarder stjärnor tillsammans.

– Det blev lite rabalder och forskare satt med i Sveriges Television där de försökte förklara vad som hade hänt, säger Jesper Sollerman, professor i astronomi vid Stockholms universitet.
Tolkningen blev att man hade bevittnat en så kallad superluminös supernova, det vill säga en extra ljusstark exploderande stjärna.

Bisarrt starka

– Det var inte så konstigt eftersom supernovor kan bli bisarrt ljusstarka, säger Jesper Sollerman som ägnar större delen av sin vakna tid med att leta avvikelser på natthimlen med hjälp av ett teleskop i USA som han och hans kollegor sköter från Stockholm.

Men nu har han och kollegan Christoffer Fremling, och framför allt hans tidigare doktorand Giorgos Leloudas, numera verksam vid Weizmann Institute of Science i Israel, kommit på andra tankar.

De tror inte längre att den ljusflash som forskarna såg förra året var en supernova, utan en stjärna som hade haft oturen att komma för nära ett svart hål.

– Vi fortsatte att titta och då hittade vi en massa saker som inte stämmer med supernova-teorin. Bland annat låg den i galaxens mitt där det normalt inte finns några massiva stjärnor som blir till supernovor, säger Jesper Sollerman.

Händelsehorisont

I mitten av alla galaxer, inklusive vår egen Vintergatan, finns i stället något helt annat, nämligen ett supermassivt svart hål. Det vill säga ett hål vars storlek bara är en enda punkt, men som ändå har en massa och därmed en gravitation som är miljoner eller miljarder gånger större än vår egen sol. Runtom hålet tänker sig forskarna att det finns en gräns, den så kallade händelsehorisonten, bortom vilken ingenting, inte ens ljus, kan slippa ut.

– Därför tror vi inte att den här stjärnan brakade rakt in i händelsehorisonten. I så fall hade vi ju inte sett någonting alls. Då hade det bara blivit svart, säger Jesper Sollerman.

I stället, säger han, kom stjärnan antagligen tillräckligt nära för att dess tyngdkraft skulle förskjutas så att gravitationen blev mycket större på ena sidan, jämfört med den andra.

Som spaghetti

– I så fall slits stjärnan sönder. Vi säger att den spaghettifieras eftersom den dras ut och blir avlång. När den träffar gränslandet till det svarta hålet frigörs stora mängder energi i form av bland annat ljus, säger Jesper Sollerman.

Men det svarta hål som orsakade händelsen ASASSN-15lh, som den kallas, är egentligen för stort. Dess massa är 100 miljoner gånger solens och ska normalt sett inte kunna förstöra stjärnor utanför dess egen händelsehorisont. Forskarna tror därför att det hål som orsakade ASASSN-15lh är av en speciell typ som roterar väldigt snabbt.

– Om hålet är stillastående är sannolikheten hög att den bara åker rakt in i hålet. Det är först när det roterar som man kan få den här spaghettihändelsen, säger Jesper Sollerman.