Ett internationellt team av astrofysiker har hittat distinkta signaturer av svarta håls händelsehorisonter, omisskännligt skiljer dem från neutronstjärnor, som är föremål som är jämförbara med svarta hål i massa och storlek men inneslutna inom en hård yta. Detta är den i särklass starkaste stabila signaturen av svarta hål med stjärnmassa hittills. Teamet bestående av Mr. Srimanta Banerjee och professor Sudip Bhattacharyya från Tata Institute of Fundamental Research, Indien, och professor Marat Gilfanov och professor Rashid Sunyaev från Max Planck Institute for Astrophysics, Tyskland och rymdforskningsinstitutet vid Ryska vetenskapsakademin, Ryssland publicerar denna forskning i en artikel som har godkänts för publicering i Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society .

Ett svart hål är ett exotiskt kosmiskt föremål utan en hård yta som förutspåtts av Einsteins allmänna relativitetsteori. Även om den inte har en yta, den är begränsad inom en osynlig gräns, kallas en händelsehorisont, från vilken ingenting, inte ens ljus, kan fly. Definitivt bevis på existensen av sådana föremål är en helig gral av modern fysik och astronomi.

Endast ett supermassivt svart hål – med en massa som är mer än 6 miljarder gånger solens massa – har hittills avbildats med hjälp av den omgivande strålningen i radiovåglängder. Men svarta hål med stjärnmassa – med massor av ungefär tio gånger solens massa – borde böja rumtiden runt dem minst tio tusen biljoner gånger mer än vad ett så supermassivt svart hål gör. Sådana mindre svarta hål är därför oumbärliga för att undersöka vissa extrema aspekter av naturen. När dessa mindre svarta hål smälter samman med varandra, de kunde härledas från gravitationsvågor. Sådana vågor är övergående händelser, varar i en bråkdel av en sekund och det är av enormt intresse att ha ett definitivt bevis på existensen av ett stabilt svart hål med stjärnmassa, som lyser främst i röntgenstrålar genom att sluka material från en sällskapsstjärna.

En neutronstjärna, det tätaste kända föremålet i universum med en hård yta, kan också lysa i röntgenstrålar genom att ansamla materia från en medföljande stjärna på liknande sätt, kännetecknas av extremt hög effektivitet för omvandling av vilomassaenergin mc ² till strålning, i storleksordningen 20 %. För att bevisa förekomsten av svarta hål av stjärnmassa, man måste skilja dem från sådana neutronstjärnor. Författarna till denna forskning har gjort exakt det. Med hjälp av arkivröntgendata från den nu nedlagda astronomisatelliten Rossi X-Ray Timing Explorer, de har identifierat effekten av bristen på hård yta på den observerade röntgenstrålningen, och har således hittat en extremt stark signatur av tillkommande svarta hål av stjärnmassa.