На початку цього року астрономи зафіксували надзвичайно яскравий сигнал в рентгенівському, оптичному та радіодіапазонах, який отримав назву AT 2022cmc. Тепер вони визначили, що найімовірнішим джерелом цього сигналу є надмасивна чорна діра, яка поглинає зірку в «шаленому гіпергодуванні», вистрілюючи струмені матерії в так званій події приливної руйнації (TDE). Згідно з новою статтею, опублікованою в журналі Nature Astronomy, це одна з рекордних подій: найвіддаленіша така подія, виявлена на відстані приблизно 8,5 млрд світлових років.
«Велика частина цих приливних руйнацій відбувається на ранній стадії, і ми змогли зловити цю подію на самому початку, протягом одного тижня після того, як чорна діра почала харчуватися зіркою», – сказав співавтор роботи Дірадж Пашам з Бірмінгемського університету.
Популярною помилкою є те, що чорні діри поводяться як космічні пилососи, жадібно всмоктуючи будь-яку матерію у своєму оточенні. Насправді ж поглинається лише те, що виходить за горизонт подій, включно зі світлом, і не може втекти, при цьому частина матерії об’єкта викидається потужним струменем.
Якщо цей об’єкт є зіркою, то процес її подрібнення (або «спагетування») потужними гравітаційними силами чорної діри відбувається за межами горизонту подій, і частина початкової маси зірки з силою викидається назовні. Це, своєю чергою, може сформувати навколо чорної діри обертове кільце матерії (так званий акреційний диск), яке випромінює потужне рентгенівське і видиме світло, а іноді і радіохвилі. TDE – це один із способів, за допомогою якого астрономи можуть опосередковано зробити висновок про наявність чорної діри.
Астрономи вперше помітили AT 2022cmc в лютому і негайно направили на джерело кілька телескопів, що працюють в широкому діапазоні довжин хвиль. Серед них був рентгенівський телескоп на борту Міжнародної космічної станції під назвою Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER). Можливо, яскравий сигнал, який за підрахунками еквівалентний світлу від 1,000 трильйонів сонць, був сплеском гамма-випромінювання від колапсу масивної зірки. Але дані виявили джерело в 100 разів потужніше, ніж навіть найсильніший з відомих гамма-спалахів.
Враховуючи яскравість AT 2022cmc та її більшу тривалість, астрономи дійшли висновку, що вона має живитися від надмасивної чорної діри. Рентгенівські дані також вказали на «екстремальний епізод акреції». Це коли утворюється вир уламків, коли нещасна зірка падає в чорну діру. Але яскравість все одно стала сюрпризом, враховуючи, наскільки далеко джерело знаходиться від Землі. Автори пояснюють це так званим «доплерівським підсиленням», яке відбувається, коли струмінь спрямований прямо на Землю, подібно до того, як посилюється звук сирени, що проїжджає повз. AT 2022cmc є лише четвертою знайденою TDE з доплерівським підсиленням, остання була виявлена у 2011 році.
Ви можете допомогти Україні боротися з російськими окупантами, найкращий спосіб зробити це – пожертвувати кошти Збройним Силам України через Savelife або через офіційну сторінку НБУ.
Також цікаво:
- Астрофізики влаштували полювання на величезну чорну діру
- Міжгалактична 3D-мапа розкриє деталі про темну матерію та чорні діри