Пенсионный советник

Черная дыра поперхнулась звездой

Ученые увидели, как черная дыра поперхнулась поглощенной звездой

Ученые впервые увидели, как разорванная в клочья звезда столкнулась с собственными обломками. Подобные вспышки могут сделать заметными гигантские черные дыры, прячущиеся в центрах далеких галактик.

Около 290 млн лет назад некая звезда, похожая на Солнце, подошла слишком близко к сверхмассивной черной дыре в центре своей галактики, за что и поплатилась. Огромные приливные силы, которые воздействовали на звезду со стороны дыры, разорвали ее на части,

что привело к мощной вспышке в рентгеновском и ультрафиолетовом диапазонах, которая достигла Земли в 2014 году.

О том, что такие события случаются во Вселенной, астрономы знают давно, однако теперь им удалось разобраться, по какому сценарию могут происходить подобные разрушительные катастрофы. Иногда, как выяснилось, погибающие звезды буквально прошивают след из собственных обломков.

Вспышка была замечена в далекой галактике PGC 043234 11 ноября 2014 года, это событие получило название ASASSN–14li. Однако ученых заставила обратить на себя внимание необычность самой вспышки, зарегистрированной в разных диапазонах длин волн космической обсерваторией Swift. «Мы зафиксировали яркие изменения в рентгеновском диапазоне, которые произошли примерно месяц спустя после того, как увидели вспышку в оптике и ультрафиолете», — пояснил Дирадж Пашам, автор работы, опубликованной в журнале Astrophysical Journal Letters.

Что же вызвало такую длительную задержку? Ученые уверены: дело в том, что это были вспышки от двух различных источников. По их мнению, как только звезда подошла слишком близко к черной дыре в центре галактики PGC 043234, она была разорвана приливными силами и буквально превратилась в поток горячего газа, направленного в сторону дыры. Однако перед тем, как образовать так называемый аккреционный диск, этот поток совершил полный оборот по эллиптической траектории вокруг черной дыры.

В одной точке траектории поток столкнулся с собственными частями, что вызвало вспышки в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах в месте столкновения частей потока. После этого столкнувшиеся части потока разогрелись

и при падении на черную дыру вызвали уже рентгеновскую вспышку 32 дня спустя, считают астрономы.

«Мы считаем, что оптическая и ультрафиолетовая вспышки возникли далеко от черной дыры, где эллиптические потоки вращающегося вещества столкнулись друг с другом», — пояснил Пашам.

«Вернувшиеся клочки остатков ударили в падающий поток, что привело к образованию ударных волн, излучающих в видимом и ультрафиолетовом диапазонах», — добавил другой автор работы — Брэдли Генко. — По мере того как остатки звезды падали на дыру, они модулировали рентгеновское излучение».

По мнению ученых, наблюдаемый процесс наглядно иллюстрирует, как поглощение звезды дырой может оказаться не ровным, а прерывистым —

в некоторых случаях дыра может подавиться падающей в ее недра материей.

Прелесть подобных вспышек для астрономов в том, что именно благодаря им ученые могут заметить сидящие в центре далеких галактик спокойные сверхмассивные черные дыры, никак не проявляющие себя тысячи лет. «Почти каждая массивная галактика содержит сверхмассивную черную дыру, — уверен Пашам. — Но мы никогда не узнаем о них, если они сидят тихо и не произойдет события вроде вспышки из-за приливного разрушения».

Подобные акты раздирания звезд способны приводить к мощным вспышкам во всем диапазоне электромагнитных волн — от радио до рентгеновских и гамма. Но несмотря на их мощность, наблюдать такие вспышки крайне сложно — слишком редко они происходят. «Вам нужно всматриваться в выбранную галактику 10–100 тыс. лет, чтобы увидеть звезду, разрываемую черной дырой в ее центре», — пояснил Пашам.