Тема дня

Телескопы НАСА вычислили график питания черной дыры

Сверхмассивная черная дыра в AT2018fyk находится в центре галактики, расположенной в 860 миллионах световых лет от Земли. Эта дыра обладает массой примерно в 50 миллионов раз большей, чем масса нашего Солнца, пишет Phys.org.

Астрономы определили, что звезда находится на сильно эллиптической орбите вокруг черной дыры в AT2018fyk. Во время наибольшего сближения приливные силы от черной дыры вытягивают часть материала из звезды, создавая два приливных хвоста «звездного мусора». Этот процесс изображен на иллюстрации выше.

Позже на орбите звезды разрушенный материал возвращается в черную дыру и теряет энергию. Это приводит к значительному увеличению яркости рентгеновского излучения. Такой процесс повторяется каждый раз, когда звезда возвращается в точку наибольшего сближения. Период установлен — это происходит каждые 3,5 года.

Исследователи впервые обратили внимание на AT2018fyk в 2018 году, когда оптический наземный обзор ASAS-SN обнаружил, что система стала намного ярче. После наблюдения за ней с помощью телескопов НАСА, ученые определили, что всплеск яркости произошел из-за «события приливного разрушения», которое сигнализирует о том, что звезда была полностью разорвана на части и частично поглощена после слишком близкого пролета к черной дыре.

Когда материал разрушенной звезды приблизился к черной дыре, он стал горячее и начал производить рентгеновское и ультрафиолетовое излучение. Затем эти сигналы затухали, что согласуется с идеей о том, что от звезды не осталось ничего, что черная дыра могла бы переварить. Однако примерно через два года рентгеновское и ультрафиолетовое излучение галактики снова стало намного ярче. По мнению астрономов, это может значить, что звезда пережила первоначальный гравитационный захват черной дырой, а затем отдалилась от нее по высокоэллиптичной орбите. Во время второго сближения с черной дырой было оттянуто больше материала и произведено больше рентгеновского и ультрафиолетового излучения.

На основании полученных знаний о звезде ученые доказали, что вторая трапеза черной дыры закончилась в августе 2023 года, а третья трапеза, если от звезды осталось хоть что-то, начнется между маем и августом 2025 года и продлится почти два года.

«Вероятно, это будет скорее закуска, чем полноценная трапеза, поскольку вторая трапеза была меньше первой. Звезда постепенно исчезает», — говорит Эрик Кофлин, ученый из Сиракузского университета в Нью-Йорке.

Астрономы полагают, что изначально у обреченной звезды была другая звезда в качестве компаньона. Однако, когда звездная пара слишком приблизилась к черной дыре, гравитация массивного объекта разъединила их. Одна из звезд вышла на орбиту с черной дырой, а другая была выброшена в космос на высокой скорости. Команда планирует продолжать наблюдение за AT2018fyk так долго, как только сможет, чтобы изучить поведение столь экзотической системы.

Ранее российский космический корабль «Союз» запечатлели на фоне живописного полярного сияния, вызванного повышенной солнечной активностью. Посмотреть красочные кадры можете в другом материале Hi-Tech Mail.