Астрономы видят пробуждение массивной черной дыры в реальном времени

Астрономы видят пробуждение массивной черной дыры в реальном времени

 

В конце 2019 года ранее ничем не примечательная галактика SDSS1335+0728 вдруг стала светить ярче, чем когда-либо прежде. Чтобы понять причину этого, астрономы использовали данные нескольких космических и наземных обсерваторий, в том числе Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории (VLT ESO), чтобы проследить, как меняется яркость галактики. В опубликованном сегодня исследовании они пришли к выводу, что стали свидетелями невиданных ранее изменений в галактике – вероятно, в результате внезапного пробуждения массивной черной дыры в ее ядре.

“Представьте, что вы годами наблюдаете за далекой галактикой, и она всегда казалась тихой и неактивной”, – говорит Паула Санчес Саез, астроном из ESO в Германии и ведущий автор исследования, принятого к публикации в журнале Astronomy and Astrophysics. “Внезапно оно [ядро] начинает демонстрировать резкие изменения яркости, не похожие на типичные события, которые мы наблюдали раньше”.

Именно это произошло с объектом SDSS1335+0728, который теперь классифицируется как активное галактическое ядро (AGN) – яркая компактная область, питаемая массивной черной дырой, – после того как его яркость резко возросла в декабре 2019 года.

Некоторые явления, такие как взрывы сверхновых или приливное разрушение (когда звезда оказывается слишком близко к черной дыре и разрывается на части), могут заставить галактики внезапно засветиться. Но такие изменения яркости обычно длятся всего несколько десятков или, самое большее, несколько сотен дней. SDSS1335+0728 становится ярче и сегодня, более чем через четыре года после того, как было впервые замечено ее “включение”. Более того, изменения, обнаруженные в галактике, расположенной на расстоянии 300 миллионов световых лет в созвездии Девы, не похожи ни на что, наблюдавшееся ранее, что наводит астрономов на другое объяснение.

Прочитайте также  Портал в иной мир над таежной рекой

Команда попыталась понять эти изменения яркости, используя сочетание архивных данных и новых наблюдений с нескольких площадок, включая прибор X-shooter на VLT ESO в чилийской пустыне Атакама. Сравнивая данные, полученные до и после декабря 2019 года, они обнаружили, что SDSS1335+0728 теперь излучает гораздо больше света в ультрафиолетовом, оптическом и инфракрасном диапазонах. Кроме того, в феврале 2024 года галактика начала излучать рентгеновские лучи.

“Такое поведение беспрецедентно, – говорит Санчес Саез, который также работает в Институте астрофизики Миллениума (MAS) в Чили.

 

“Наиболее реалистичный вариант объяснения этого явления заключается в том, что мы наблюдаем, как [ядро] галактики начинает проявлять (…) активность”, – говорит соавтор Лорена Эрнандес Гарсия из MAS и Университета Вальпараисо в Чили. “Если это правда, то мы впервые увидим активацию массивной черной дыры в реальном времени”.

Массивные черные дыры, масса которых более чем в сто тысяч раз превышает массу нашего Солнца, существуют в центре большинства галактик, включая Млечный Путь.

“Обычно эти гигантские монстры спят и не видны напрямую”, – объясняет соавтор исследования Клаудио Риччи из Университета Диего Порталеса, также расположенного в Чили. “В случае с SDSS1335+0728 мы смогли наблюдать пробуждение массивной черной дыры. [которая] внезапно начала питаться газом, имеющимся в ее окрестностях, и стала очень яркой”.

Прочитайте также  Кинорежиссер «Сплита» снимет сериал для Apple

“[Этот] процесс (…) никогда не наблюдался ранее”, – говорит Эрнандес Гарсия. В предыдущих исследованиях сообщалось, что неактивные галактики становятся активными через несколько лет, но сам процесс – пробуждение черной дыры – наблюдается в реальности впервые”. Тайм Риччи, который также работает в Институте астрономии и астрофизики имени Кавли при Пекинском университете (Китай), добавляет: “Это то, что может произойти и с нашей собственной Sgr A*, массивной черной дырой (…), расположенной в космосе. в центре нашей галактики”, но пока неясно, насколько вероятно, что это произойдет.

Для исключения альтернативных объяснений все еще необходимы последующие наблюдения. Другая возможность заключается в том, что мы наблюдаем необычно медленное приливное нарушение или даже новое явление. Если это действительно приливное разрушение, то оно будет самым продолжительным и слабым из когда-либо наблюдавшихся.

“Независимо от природы изменений, [эта галактика] предоставляет ценную информацию о том, как растут и эволюционируют черные дыры”, – говорит Санчес Саез. “Мы ожидаем, что такие инструменты, как [MUSE на VLT или инструменты на предстоящем Экстремально большом телескопе (ELT)], станут ключом к пониманию [того, почему галактика становится ярче]”.

Это исследование было представлено в статье под названием “SDSS1335+0728: Пробуждение ~106M⊙ черной дыры”, опубликованной в журнале Astronomy and Astrophysics.


Поделитесь в вашей соцсети👇

 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *