Астрономы зафиксировали момент разрушения звезды черной дырой
Необычно яркое разрушение звезды сверхмассивной черной дырой с образованием симметричных струйных выбросов зафиксировали американские астрономы Игорь Андреони и Майкл Кофлин с соавторами, 30 ноября их публикация вышла в журнале Nature.
При разрушении звезды «её вещество захватывается в кольцо на орбите черной дыры, которое вращается с ускорением. Затем остатки вещества поглощаются черной дырой. В отдельных случаях, в 100 раз более редких, по нашим оценкам, в ходе приливного разрушения испускаются мощные реактивные струи материи в противоположных направлениях», — пояснил Майкл Кофлин.
Разрушение звезд в гравитационном поле черных дыр — «приливное разрушительное событие» (Tidal disruption event) — фиксируется в среднем два раза в месяц. Описанный случай примечателен образованием и яркостью струйных выбросов.
Подобных событий современная астрономия зафиксировала всего четыре, причем предыдущее заметили более десяти лет назад, в 2011 году. Авторы рассчитывают, что их наблюдения позволят лучше понять природу и процессы приливных разрушений звезд с образованием реактивных струй.
Одной из гипотез, объясняющих образование струйных выбросов, является повышенная скорость вращения черной дыры. Например, собственный момент импульса (спин) сверхмассивной черной дыры, которую наблюдали авторы исследования, превышает 0,3. Это быстро вращающаяся черная дыра. Для сравнения, черная дыра Стрелец-А в центре нашей галактики вращается со спином, не превышающим 0,1.
Читайте также: Астрономы определили параметры вращения сверхмассивного объекта в центре галактики Млечный Путь
Оптическое событие AT2022cmc, которое легло в основу работы, зафиксировали ещё в феврале в калифорнийском астрономическом центре Zwicky Transient Facility, с помощью камер, прикрепленных к телескопу обсерватории Паломар. Расстояние до источника излучения составило 8,5 миллиарда световых лет. Исходное событие произошло приблизительно на трети времени нашей вселенной.
Одной из загадок приливного разрушения с образованием струйных выбросов является очень относительно слабый компонент магнитного поля в реактивной струе вещества и излучения, разгоняющегося до околосветовых скоростей в гравитационном поле черной дыры.