Астрономы NASA, используя космический телескоп «Хаббл» в сочетании с другими наземными и космическими обсерваториями, стали свидетелями уникального космического явления. Им удалось зафиксировать событие приливного разрушения (TDE), в ходе которого блуждающая черная дыра разорвала и поглотила звезду. Это произошло на расстоянии около 600 миллионов световых лет от нашей планеты. Наблюдение за таким процессом предоставляет ученым бесценные данные для понимания динамики и поведения черных дыр, особенно тех, что находятся не в центрах галактик. Детальные результаты этого открытия готовятся к публикации в авторитетном научном журнале The Astrophysical Journal Letters.
Изначально следы этого космического катаклизма были обнаружены благодаря эффекту гравитационного линзирования — явлению, при котором мощное гравитационное поле черной дыры искривляет и усиливает свет от фоновых объектов. Когда звезда приблизилась к черной дыре на критическое расстояние, чудовищные приливные силы буквально разорвали ее на части, превратив в протяженный поток раскаленной плазмы. Часть этого вещества сформировала вокруг черной дыры стремительно вращающийся и невероятно горячий аккреционный диск. Именно излучение этого диска, охватывающее ультрафиолетовый и видимый диапазоны, и позволило астрономам детально изучить событие.
Необычное расположение черной дыры
Самым интригующим аспектом открытия стало местоположение черной дыры. В отличие от подавляющего большинства сверхмассивных черных дыр, которые находятся в ядрах галактик, эта была смещена от центра. Более того, в центре той же самой галактики уже существует своя сверхмассивная черная дыра.
Обратите внимание: MIT и IBM хотят изменить наш мир с помощью искусственного интеллекта.
Расстояние между «блуждающей» черной дырой и центральной составляет всего около 2600 световых лет. Для сравнения, это лишь одна десятая часть дистанции от Земли до сверхмассивной черной дыры Стрелец A* в центре нашего Млечного Пути.Несмотря на близкое соседство, эти два объекта не являются гравитационно связанной парой, так как центральная черная дыра значительно массивнее. Однако астрономы не исключают, что в далеком будущем их пути могут пересечься, что потенциально приведет к слиянию.
Первые наблюдения и анализ
Первоначальный сигнал, получивший обозначение AT2024tvd, был зарегистрирован автоматизированной системой Zwicky Transient Facility в Паломарской обсерватории. Вспышка была настолько яркой, что поначалу ее можно было принять за сверхновую. Однако последующий спектральный анализ выявил характерные линии водорода, гелия, углерода, азота и кремния — химическую «подпись», типичную для события приливного разрушения, когда вещество звезды нагревается до огромных температур. Последующие целенаправленные наблюдения с помощью рентгеновской обсерватории «Чандра» и телескопа «Хаббл» окончательно подтвердили, что источник вспышки находится не в ядре галактики, а на ее периферии.
Происхождение странствующей черной дыры
Происхождение этой одинокой черной дыры вдали от галактического центра остается загадкой. Ученые выдвигают несколько гипотез. Согласно одной из них, черная дыра могла быть «вышвырнута» из центрального региона в результате сложного гравитационного взаимодействия с двумя другими черными дырами — явления, известного как взаимодействие трех тел. Другая популярная версия связывает ее появление с прошлыми процессами слияния галактик, которые могли «перемешать» их центральные черные дыры и выбросить одну из них на окраину.
«Если черная дыра участвовала во взаимодействии трех тел, она могла быть выброшена из центра, но при этом оставаться гравитационно связанной с галактикой», — пояснил ведущий автор исследования Юхан Яо из Калифорнийского университета в Беркли.
Он также подчеркнул значимость открытия: «AT2024tvd — это первое событие TDE, когда-либо зарегистрированное за пределами центра нашей галактики Млечный Путь. Оно открывает новые возможности для систематического поиска подобных „блуждающих“ объектов в будущем».
Соавтор работы Эрика Хаммерштейн добавила, что слияния галактик теоретически могут увеличивать частоту событий приливного разрушения. Само наличие второй черной дыры в галактике является косвенным свидетельством бурного прошлого, связанного со столкновением галактик.
Это открытие не только расширяет наши знания о черных дырах, но и задает новый вектор для астрофизических исследований. Ученые надеются, что оно вдохновит на новые проекты по поиску изолированных черных дыр и поможет понять их роль в формировании и эволюции галактик.
Читайте все последние новости астрономии на New-Science.ruБольше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Астрономы NASA с помощью телескопа Хаббл и других обсерваторий зафиксировали редкое событие — блуждающую черную дыру, разорвавшую и поглотившую звезду.