Stjärniga svarta hål bildas när massiva stjärnor slutar sitt liv i en dramatisk kollaps. Observationer har visat att stjärnornas svarta hål vanligtvis har en massa på ungefär tio gånger solens, i enlighet med teorin om stjärnutveckling. Nyligen, ett kinesiskt team av astronomer påstod sig ha upptäckt ett svart hål så massivt som 70 solmassor, som, om det bekräftas, skulle allvarligt utmana den nuvarande synen på stjärnutveckling. Publikationen utlöste omedelbart teoretiska undersökningar såväl som ytterligare observationer av andra astrofysiker. Bland dem som skulle titta närmare på objektet fanns ett team av astronomer från universiteten i Erlangen-Nürnberg och Potsdam. De upptäckte att det inte nödvändigtvis var ett svart hål alls, men möjligen en massiv neutronstjärna eller till och med en "vanlig" stjärna. Deras resultat har nu publicerats som en höjdpunkt i den välrenommerade tidskriften Astronomi &Astrofysik

Det förmodade svarta hålet upptäcktes indirekt från rörelsen av en ljus följeslagare, kretsar kring ett osynligt kompakt föremål under en period av cirka 80 dagar. Från nya observationer, ett belgiskt team visade att de ursprungliga måtten misstolkades och att massan av det svarta hålet är faktiskt, mycket osäker. Den viktigaste frågan, nämligen hur det observerade binära systemet skapades, förblir obesvarat. En avgörande aspekt är massan av den synliga följeslagaren, den heta stjärnan LS V+22 25. Ju mer massiv denna stjärna är, desto mer massivt måste det svarta hålet vara för att framkalla den observerade rörelsen hos den ljusa stjärnan. Den senare ansågs vara en normal stjärna, åtta gånger mer massiv än solen.

Ett team av astronomer från Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) och universitetet i Potsdam hade en närmare titt på arkivspektrumet för LS V+22 25, tagen av Keck-teleskopet vid Mauna Kea, Hawaii. Särskilt, de var intresserade av att studera förekomsten av de kemiska grundämnena på stjärnytan. Intressant, de upptäckte avvikelser i mängden helium, kol, kväve, och syre jämfört med standardsammansättningen av en ung massiv stjärna. Det observerade mönstret på ytan visade aska som härrörde från kärnfusionen av väte, en process som bara sker djupt i kärnan av unga stjärnor och en som inte skulle förväntas upptäckas vid dess yta.

"Vid första ögonkastet, spektrumet såg verkligen ut som ett från en ung massiv stjärna. Dock, flera fastigheter verkade ganska misstänkta. Detta motiverade oss att ta en ny titt på arkivdata, sa Andreas Irrgang, den ledande vetenskapsmannen i denna studie och medlem av Dr. Karl Remeis-observatoriet i Bamberg, det astronomiska institutet vid FAU.

Författarna drog slutsatsen att LS V+22 25 måste ha interagerat med sin kompakta följeslagare tidigare. Under detta avsnitt av massöverföring, stjärnans yttre skikt togs bort och nu är den avskalade heliumkärnan synlig, berikad med askan från förbränning av väte.

Dock, avskalade heliumstjärnor är mycket lättare än sina normala motsvarigheter. Genom att kombinera sina resultat med nya avståndsmätningar från rymdteleskopet Gaia, författarna bestämde en mest trolig stjärnmassa på endast 1,1 (med en osäkerhet på +/-0,5) gånger solens. Detta ger en minimimassa på endast 2-3 solmassor för den kompakta följeslagaren, antyder att det inte nödvändigtvis är ett svart hål alls, men möjligen en massiv neutronstjärna eller till och med en "vanlig" stjärna.

Stjärnan LS V+22 25 har blivit känd för att möjligen ha en massiv svart håls följeslagare. Dock, en närmare titt på själva stjärnan avslöjar att det är ett mycket spännande föremål i sin egen rätt, som medan avskalade heliumstjärnor med medelmassa har förutspåtts i teorin, endast mycket få har upptäckts hittills. De är nyckelobjekt för att förstå binära stjärninteraktioner.