Астрономов удивила далекая черная дыра, оживающая на глазах

Черные дыры часто находятся в центрах галактик, где они могут поедать перегретый материал, падающий в их бесконечные горизонты событий. Теперь команда астрономов наблюдала начало одной такой трапезы. Трапеза была обнаружена в галактике, находящейся на огромном расстоянии в 10 миллиардов световых лет от Земли. Сама трапеза, или то, что астрономы считают трапезой черной дыры, представляет собой светимый переходный объект, то есть объект, быстро меняющий яркость. Он был впервые обнаружен в 2019 году и называется J221951-484240 (сокращенно J221951).

До сих пор событие было наблюдено Свифтовской обсерваторией, космическим телескопом Хаббл, Южно-Африканским Большим Телескопом и обсерваториями ESO, включая Очень Большой Телескоп. Астрономы, изучающие этот объект, считают, что он был вызван одним из двух событий: либо звезда подошла слишком близко к черной дыре, и последняя оторвала материал от первой, либо спящая черная дыра в центре галактики внезапно начала питаться. Исследование команды предстоит опубликовать в журнале "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society" и находится на сервере предварительных публикаций arXiv.

"J221951 - это один из наиболее экстремальных примеров черной дыры, застигнутой нами врасплох", - сказал Мэтт Николл, астроном из Белфастского университета, один из соавторов исследования, в пресс-релизе Королевского астрономического общества. "Постоянное наблюдение за J221951, чтобы определить общую энергию выделения, может позволить нам выяснить, является ли это приливным расстройством звезды быстро вращающейся черной дырой или новым типом включения активного ядра галактики AGN".

АГН, акроним для активных ядер галактик, имеют сверхмассивные черные дыры в своем ядре, излучающие струи и ветры. Ультрафиолетовый спектр объекта подсказал исследовательской группе, что материал был выброшен наружу в результате какого-то энергичного взрыва. Черная дыра, внезапно решившая питаться, может эффективно "включить" ядро галактики, и такая ситуация, возможно, имеет место в J221951. События разрушения приливов происходят, когда звезда проходит слишком близко - слишком близко - к черной дыре, заставляя ее отдать хотя бы некоторый материал в бездну. Однако часто сильное гравитационное притяжение черной дыры разрывает всю звезду на части, что называется событием спагеттификации. После спагеттификации звездный материал обычно орбитирует вокруг черной дыры, а не немедленно погружается в темноту. Обращающийся вокруг звездный материал нагревается, что позволяет астрономам обнаружить событие. В прошлом году астрономы даже обнаружили черную дыру, которая сделала космический эквивалент рвоты, выплевывая звездный материал, который поглотила по крайней мере три года назад.

"В будущем мы сможем получить важные подсказки, которые помогут различить события приливного расстройства и сценарии активных ядер галактик", - сказала Саманта Отс, астроном из Бирмингемского университета и главный автор нового исследования, в том же пресс-релизе. "Например, если J221951 связан с включением АГН, мы можем ожидать, что яркость прекратится и снова возрастет, в то время как если J221951 - это событие приливного расстройства, мы ожидаем, что оно продолжит угасать".