Найяскравіша спалах була викликана чорною дірою, пообідати - зіркою

Рік тому під час огляду неба ASASSN (All Sky Automated Survey for SuperNovae), який проводиться телескопами автоматично, технікою була помічена спалах під кодовим позначенням ASASSN-15lh. Пізніше вчені класифікували її як безпрецедентно яскравий спалах наднової. породжену вибухом масивної зірки в кінці її життя.

Згідно з даними, яскравість спалаху вдвічі перевищила визнаний до цих пір рекорд яскравості наднових за всю історію спостережень. Наприклад, в момент найбільшої інтенсивності об'єкт випромінював енергію, в 20 разів перевищує весь світловий потік Чумацького Шляху.

Тепер же міжнародна команда дослідників під керівництвом Йоргоса Лелудаса (Giorgos Leloudas) з Вейцмановского інституту наук в Ізраїлі і Центру темної космології в Данії провела додаткові спостереження галактики, в якій відбулася ця подія. Галактика віддалена від Землі на чотири мільярди світлових років. Нові дані допомогли вченим пояснити природу настільки яскравого спалаху.

"Ми вивчали джерело випромінювання протягом десяти місяців після події і прийшли до висновку, що він навряд чи є яскравою наднової. Наші результати показують, що ця подія, ймовірно, пов'язано з бистровращающейся надмасивної чорною дірою, яка знищила зірку невеликої маси", - говорить Лелудас.

Згідно з цим сценарієм, неймовірно сильний гравітаційний вплив надмасивної чорної діри, розташованої в центрі галактики, розірвало сонцеподібним зірку, яка опинилася занадто близько. Таких подій, званих приливним руйнуванням (tidal disruption), до сих пір спостерігалося всього близько десяти.

Під час приливної руйнування зірка буквально "перетворюється в спагетті" (spaghettification), порівнюють вчені. Ударні хвилі, породжувані стикаються фрагментами зірки і тепло, що виділяється при акреції. призводять до колосального виділенню енергії, яке і виглядає як яскравий спалах наднової. Хоча при звичайних умовах ця зірка ніколи не перетворилася б на наднову - її маса недостатня для ініціації цього процесу.

Найяскравіша спалах була викликана чорною дірою, пообідати - зіркою

Нові висновки дослідників грунтуються на спостереженнях, виконаних різними телескопами, як наземними, так і космічними, в тому числі "Дуже Великим Телескопом" (VLT) Обсерваторії ESO на горі Паранал, телескопом NTT Обсерваторії ESO Ла-Силья і космічним телескопом "Хаббл" (Hubble ).

Зокрема, дані спостережень свідчать про те, що за десять місяців після спалаху, подія пережило три різних етапи. Останні більше відповідають моделі приливної руйнування, ніж того, що повинно відбуватися при неймовірно яскравий спалах наднової.

Схожість з моделлю наднової ще сильніше зменшується, якщо взяти до уваги що спостерігалося повторне підвищення блиску в ультрафіолеті і зростання температури. Нарешті, в червоній, масивної і малоактивною галактиці, в якій стався спалах, поява виключно яскравою наднової виглядало б дуже дивно - зазвичай вони спалахують в блакитних карликових галактиках з активним звездообразованием.

Додамо, що хоча дослідники, виходячи з усього цього, вважають вкрай малоймовірним, що спостерігається спалах пояснюється вибухом наднової, вони визнають, що і приливна руйнування (в класичному розумінні) теж не дає адекватного пояснення даної події.

Так, член дослідницької групи Ніколас Стоун (Nicholas Stone) з Колумбійського університету в США вважає: "Модель приливної руйнування, яку ми пропонуємо, не буде в даному випадку працювати, якщо ми розглядаємо невращающейся сверхмассивную чорну діру. Тому ми вважаємо, що подія ASASSN- 15lh було приливним руйнуванням, спричиненим дуже незвичайним видом чорної діри ".

До речі, маса галактики, в якій стався спалах, дозволяє оцінити масу надмасивної чорної діри в її центрі як мінімум в 100 мільйонів сонячних мас. А чорна діра такої маси не могла б руйнувати зірки поза свого горизонту подій - межі, всередині якої ніщо не може подолати гравітаційного тяжіння чорний діри і вирватися назовні. Однак, якщо чорна діра відноситься до особливого типу швидкообертаючих, так званих керровской чорних дір. ситуація змінюється і це обмеження знімається.

"Навіть зібравши воєдино всі отримані дані спостережень, ми не можемо зі стовідсотковою впевненістю стверджувати, що подія ASASSN-15lh було актом приливної руйнування", - робить висновок Лелудас. - Але все ж це припущення виглядає виразно кращим у порівнянні з іншими ".

До речі, недавно астрономи спостерігали оптичне випромінювання одного з найпотужніших вибухів у Всесвіті.