12 жовтня 2020 р.

смерть

Використовуючи біноклі Європейської південної обсерваторії (ESO) та кількох інших організацій по всьому світу, астрономи захопили рідкісний спалах зірки, розірваної надмасивною чорною дірою. В даний час до так званих 215 мільйонів світлових років подія припливного припливу (TDE) - наступний спалах у своєму роді, який вивчався більш детально, ніж будь-коли раніше. Стаття, що представляє результати дослідження, була опублікована сьогодні в журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

"Sci-fibe звучить як ідея чорної діри, яка" поглинає "сусідню зірку, але насправді це дійсно трапляється під час припливної катастрофи", - починає дослідник Метт Ніколл, викладач Бірмінгемського університету (Великобританія). в Королівському астрономічному товаристві, стипендіат, провідний автор нового дослідження. Однак ці припливні катастрофи - коли зірка стає жертвою явища, відомого як спагетізація, поглинаючись чорною дірою, - дуже рідкісні і зазвичай непрості для дослідження. Дослідницька група спрямувала дуже великий бінокль ESO (VLT) та бінокль нової технології (NTT) у бік спалаху світла, що з’явився минулого року біля надмасивної чорної діри, щоб детально вивчити, що відбувається, коли такий монстр ковтає зірку .

Астрономи точно знають, що має відбуватися в теорії. "Коли погана зірка наближається до надмасивної чорної діри в центрі галактики, її надзвичайно сильна гравітаційна тяга розриває зірку на тонкі потоки речовини", - пояснює Томас Веверс, який в даний час є співробітником ESO у Сантьяго, але досі в Кембриджі. Працював в Інституті астрономії університету (Великобританія). Поки тонкі фрагменти зоряної речовини потрапляють у чорну діру під час формування спагетті, вони виробляють яскраві сплески енергії, які астрономи можуть виявити.

Хоча енергетичні та яскраві, астрономи поки що не мали можливості вивчити ці спалахи світла, оскільки вони часто затуляються пиловими та сміттєвими завісами. Однак зараз також виявлено походження цієї маскування.

"Ми віримо, що коли чорна діра поглинає зірку, вона може запустити інтенсивний потік матеріалу назовні, який потім закриває нам погляд", - пояснює Саманта Оутс, яка також є співробітником Бірмінгемського університету. Енергія, що виділяється під час поглинання матеріалу зірки, виганяє рештки сміття назовні.

Поточне відкриття стало можливим завдяки тому, що катастрофу припливів, каталогізовану групою, AT2019qiz, було виявлено незабаром після того, як зірка розірвалася. "Оскільки ми встигли дуже рано, ми могли побачити, як завіса з пилу та сміття опускається вниз, коли чорна діра розпочала потужний відтік матеріалу, що досягав швидкості до 10000 км/с", - говорить Кейт Олександр, співробітник НАСА Ейнштейна Університет, США). США). "Це унікальне" заглядання за завісу "дало першу можливість визначити походження матеріалу, що закриває погляд, і дозволило йому в реальному часі стежити за тим, як воно покриває чорну діру".

Група спостерігала за зростанням яскравості спалаху AT2019qiz, який з'явився у спіральній галактиці в напрямку сузір'я Ерідан, а потім згасання протягом шести місяців. "Кілька програм обстеження неба виявили викиди від нової припливної катастрофи, дуже скоро після того, як зірку розірвали на шматки", - зазначає Веверс. "Ми відразу повернули наземні та космічні телескопи в цьому напрямку, щоб побачити, як з'явилося світло".

У найближчі місяці інцидент розслідували за кількома спостереженнями, включаючи X-shooter та інструменти EFOSC2 від біноклів VLT та NTT ESO в Чилі. Негайне та велике ультрафіолетове, оптичне, рентгенівське та радіосприйняття вперше підкреслило прямий зв’язок між матеріалом, що виходить від зірки, та яскравим спалахом, спричиненим потраплянням у чорну діру. “Помічено, що маса зірки була приблизно такою, як Сонце, і вона мала приблизно втрачено через взаємодію з мільйоном разів більшою чорною дірою », - говорить Ніколл, запрошений дослідник з Единбурзького університету.

Дослідження допоможе краще зрозуміти поведінку чорних дір та матерії надвисокої маси в екстремальних гравітаційних умовах. На думку дослідницької групи, AT2019qiz може зіграти роль "розетного каменю" в інтерпретації майбутніх спостережень приливних катастроф. ESO планує запустити надзвичайно великий бінокль (ELT), який запрацює пізніше цього десятиліття, щоб дозволити дослідникам виявляти набагато слабкіші та швидше зростаючі припливні катастрофи, вирішуючи тим самим подальші загадки у фізиці чорних дір.

Додаткова інформація

Стаття, що детально описує результати дослідження, була опублікована в "Щомісячних повідомленнях Королівського астрономічного товариства" (doi: 10.1093/mnras/staa2824) під назвою "Потужності відтоку оптичного підйому сусідньої, швидко розвивається події припливного зливу AT2019qiz".

Посилання

Зв'язок

Метт Ніколл
Школа фізики та астрономії та Інститут астрономії гравітаційних хвиль Бірмінгемського університету
Бірмінгем, Великобританія
Електронна адреса: [email protected]

Томас Веверс
Європейська південна обсерваторія
Сантьяго, Чилі
Електронна адреса: [email protected]

Саманта Оутс
Інститут астрономії гравітаційних хвиль Бірмінгемського університету
Бірмінгем, Великобританія
Електронна адреса: [email protected]

Кейт Олександр
Центр міждисциплінарних розвідок та досліджень в астрофізиці та Кафедра фізики та астрономії Північно-Західного університету
Еванстон, США
Електронна адреса: [email protected]

Барбара Феррейра
Співробітник громадської інформації ESO
Гархінг у Мюнхені, Німеччина
Телефон: +49 89 3200 6670
Мобільний телефон: +49 151241664 00
Електронна адреса: [email protected]

Це номер ESO eso2018. переклад вашого прес-релізу