Η συμβατική άποψη των αστρονόμων είναι ότι οι μαύρες τρύπες - αυτά τα εξαιρετικά πυκνά αντικείμενα με τόσο ισχυρή βαρύτητα από τα οποία ούτε το φως δεν μπορεί να διαφύγει - σχηματίζονται κατά τη βίαιη έκρηξη, που ονομάζεται σουπερνόβα, δηλαδή ενός μεγάλου άστρου που πεθαίνει. Μερικές όμως, όπως αποδεικνύεται, μπορεί να «γεννηθούν» με πιο ήπιο τρόπο.
Οι ερευνητές εντόπισαν μια μαύρη τρύπα που φαίνεται να έχει προκύψει μέσω της κατάρρευσης του πυρήνα ενός μεγάλου άστρου που βρίσκονταν κοντά στον θάνατο, αλλά χωρίς τη συνηθισμένη έκρηξη. Παρατηρήθηκε επίσης βαρυτικά συνδεδεμένη με δύο συνηθισμένα αστέρια.
Στο παρελθόν έχουν εντοπιστεί μαύρες τρύπες να περιφέρονται σε τροχιά με ένα άλλο αστέρι ή με μια άλλη μαύρη τρύπα σε αυτό που ονομάζεται δυαδικό σύστημα. Αυτή μάλιστα είναι η πρώτη γνωστή περίπτωση τριπλού συστήματος με μια μαύρη τρύπα και δύο αστέρια.
Το σύστημα αυτό βρίσκεται σε απόσταση περίπου 7.800 ετών φωτός από τη Γη στον αστερισμό του Κύκνου. Ένα έτος φωτός είναι η απόσταση που διανύει το φως σε ένα έτος, 5,9 τρισεκατομμύρια μίλια (9,5 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα).
Συγκεκριμένα, αυτή η μαύρη τρύπα, που ονομάζεται V404 Cygni, έχει μελετηθεί εκτενώς από τότε που επιβεβαιώθηκε το 1992. Προηγουμένως πίστευαν ότι βρίσκεται σε τροχιά με ένα μόνο αστέρι, αλλά τα δεδομένα από το διαστημικό παρατηρητήριο Gaia του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος έδειξαν ότι τειλικά συνδέεται με δύο.
Οι ερευνητές δήλωσαν ότι η μαύρη τρύπα, με εκτιμώμενη μάζα εννέα φορές μεγαλύτερη από τον ήλιο μας, βρίσκεται στη διαδικασία να φάει έναν από τους «συντρόφους» της, ένα αστέρι με μάζα περίπου επτά δέκατα μεγαλύτερη από τον ήλιο. Το άστρο αυτό περιφέρεται γύρω από τη μαύρη τρύπα κάθε 6-1/2 ημέρες σε απόσταση μόνο περίπου το ένα έβδομο από την απόσταση που χωρίζει τη Γη από τον ήλιο.
Αυτή η μαύρη τρύπα φαίνεται να απομυζά υλικό από αυτό το άστρο, το οποίο είχε φουσκώσει σε αυτό που ονομάζεται φάση ερυθρού γίγαντα ως μέρος της φυσικής διαδικασίας γήρανσής του.
Οι ερευνητές εντόπισαν ένα άλλο αστέρι περίπου 1,2 φορές μεγαλύτερης μάζας από τον ήλιο που συνδέεται βαρυτικά με αυτά τα δύο αλλά αρκετά μακριά, περιφερόμενο γύρω τους κάθε 70.000 χρόνια σε απόσταση 3.500 φορές μεγαλύτερη από εκείνη που χωρίζει τη Γη από τον ήλιο.
Ο λόγος για τον οποίο οι ερευνητές υποψιάζονται μια ήπια διαδικασία γέννησης της μαύρης τρύπας είναι απλός. Το τριπλό σύστημα θα είχε διαλυθεί, είπαν, αν το άστρο που έγινε μαύρη τρύπα είχε εκραγεί.
Μια μαύρη τρύπα θεωρείται ότι σχηματίζεται όταν ένα μεγάλο αστέρι εξαντλεί τα πυρηνικά καύσιμα στον πυρήνα του και καταρρέει προς τα μέσα λόγω της βαρυτικής του έλξης, προκαλώντας μια τεράστια έκρηξη που εκτοξεύει τα εξωτερικά του στρώματα στο διάστημα. Ο προκύπτων θρυμματισμένος πυρήνας σχηματίζει τη μαύρη τρύπα.
Όμως ορισμένοι αστρονόμοι έχουν προτείνει έναν άλλο δρόμο για τον σχηματισμό μαύρης τρύπας που ονομάζεται «άμεση κατάρρευση», κατά την οποία το άστρο καταρρέει αφού εξαντλήσει όλα τα καύσιμά του, αλλά δεν εκρήγνυται.
«Ονομάζουμε αυτά τα γεγονότα «αποτυχημένο σουπερνόβα». Βασικά, η βαρυτική κατάρρευση ενεργεί πολύ γρήγορα για να μπορέσει να πυροδοτηθεί ο υπερκαινοφανής αστέρας και αντ' αυτού έχουμε μια κατάρρευση - η οποία ακούγεται εξαιρετικά δραματική και φοβερή, αλλά είναι «ήπια» με την έννοια ότι δεν αποβάλλεται ύλη», δήλωσε ο αστρονόμος του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης Kevin Burdge και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature.
Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι τα μέλη αυτού του τριπλού συστήματος σχηματίστηκαν για πρώτη φορά πριν από περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια ως συνηθισμένα αστέρια.
«Το τριπλό σύστημα δεν θα μπορούσε να έχει επιβιώσει αν η μαύρη τρύπα είχε γεννηθεί με μια «γενέθλια κλωτσιά», οπότε αυτή η ανακάλυψη μας λέει ότι τουλάχιστον μερικές μαύρες τρύπες σχηματίζονται χωρίς «κλωτσιά» - υποδηλώνοντας μια ήσυχη κατάρρευση και όχι μια εκρηκτική σουπερνόβα», πρόσθεσε ο αστρονόμος του Caltech και συν-συγγραφέας της μελέτης Kareem El-Badry.
Αυτό το σύστημα δεν θα έχει τρία μέλη για πάντα, αν σκεφτεί κανείς ότι η μαύρη τρύπα καταναλώνει τον πιο κοντινό της «γείτονα».
Αυτό υποδηλώνει ότι ορισμένα γνωστά δυαδικά συστήματα με μια μαύρη τρύπα και ένα συνηθισμένο αστέρι μπορεί αρχικά να είχαν σχηματιστεί ως τριπλό σύστημα, μόνο και μόνο για να καταβροχθίσει η μαύρη τρύπα έναν από τους εταίρους της.
«Οι άνθρωποι έχουν προβλέψει ότι οι διπλές μαύρες τρύπες μπορεί να σχηματίζονται κυρίως μέσω της τριπλής εξέλιξης, αλλά ποτέ δεν υπήρχαν άμεσες αποδείξεις μέχρι τώρα», δήλωσε ο El-Badry.