Новости

Сверхмассивная черная дыра продемонстрировала неожиданное поведение

Новое исследование астрофизиков из Массачусетского технологического института (США) показало, что независимо от размера все черные дыры испытывают одинаковые циклы аккреции.

Работа опубликована в Astrophysical Journal, коротко о ней рассказывает Science Daily.

9 сентября 2018 года астрономы заметили вспышку в галактике на расстоянии 860 млн световых лет от Земли. Источником была сверхмассивная черная дыра, примерно в 50 млн раз превышающая массу Солнца, которая поглотила проходящую звезду. Когда звездные обломки упали в черную дыру, высвободилось огромное количество энергии в виде света. Это событие астрономы обозначили AT2018fyk.

Когда небольшие черные дыры звездной массы излучают вспышку света, это часто является реакцией на приток вещества от звезды-компаньона. Этот выброс излучения вызывает особую эволюцию области вокруг черной дыры. Из состояния покоя черная дыра переходит в фазу, в которой преобладает аккреционный диск, когда звездное вещество втягивается в черную дыру. По мере того как количество поступающего материала уменьшается, образуется раскаленная добела корона. В конечном итоге черная дыра снова переходит в устойчивое состояние покоя, и весь этот цикл аккреции может длиться от нескольких недель до месяцев.

Однако считалось, что для сверхмассивных черных дыр этот процесс занимает очень много времени: около тысяч лет.

Тем не менее, к своему удивлению, астрономы обнаружили, что в событии AT2018fyk, когда сверхмассивная черная дыра поглотила звезду, аккреционный цикл произошел так же быстро, как и в случае небольших черных дыр.

Оказалось, что процесс может резко ускориться в случае приливного разрушения, когда черная дыра получает внезапный и огромный приток материала. Это позволяет нам исследовать все стадии аккреции у сверхмассивных черных дыр.

По оценкам исследователей, черная дыра разрушила звезду размером с наше Солнце. В процессе возник огромный аккреционный диск шириной около 12 млрд км, испускавший газ температурой около 40 000 Кельвинов. Когда диск стал слабее и менее ярким, вокруг черной дыры возникла корона компактных высокоэнергетических рентгеновских лучей, а затем черная дыра вернулась к исходному состоянию.

Помимо открытия, что черные дыры переживают аккрецию одинаково, независимо от размера, это исследование — лишь второе в истории, когда ученые зафиксировали формирование короны от начала до конца.

«Корона — очень загадочная сущность, и в случае сверхмассивных черных дыр люди изучали устоявшиеся короны, но не знают, когда и как они образовались, — заявили исследователи. — Мы продемонстрировали, что события приливного разрушения позволяют зафиксировать образование короны. В будущем такие события позволят выяснить, что именно представляет собой корона».

Фото: Shutterstock

НАСА показало, как взаимодействуют две черные дыры

Ученые рассказали, как упасть в черную дыру и выжить

Читайте также
Илон Маск прокомментировал на русском твит о Сергее Королёве
Илон Маск прокомментировал на русском твит о Сергее Королёве
Глава SpaceX отдал должное основоположнику космонавтики.
Дубай создает «космический трибунал» для разрешения внеземных споров
Дубай создает «космический трибунал» для разрешения внеземных споров
Суд будет регулировать космический туризм, столкновения спутников, добычу полезных ископаемых.
Исследование: звездные вспышки не исключают наличия жизни на экзопланетах
Исследование: звездные вспышки не исключают наличия жизни на экзопланетах
Возле красных карликов все-таки могут жить зеленые человечки.