Хаббл наблюдает за черной дырой, пожирающей звезду

Черные дыры — это голодные монстры космоса: чрезвычайно плотные объекты, способные всасывать любой материал, подлетевший слишком близко, а затем пожирать его. Теперь астрономы с помощью космического телескопа Хаббл наблюдали, как черная дыра пожирает звезду, разрывая ее на части и создавая огромный всплеск радиации.

Именно этот радиационный всплеск, называемый событием приливного разрушения (TDE), позволил исследователям идентифицировать черную дыру. TDE под названием AT2024tvd был примечателен по особенно необычной причине: хотя большинство огромных сверхмассивных черных дыр расположены в самом центре галактики, эта была блуждающим изгоем.

«Классическое место, где, как вы ожидаете, должны находиться массивные черные дыры в галактике, находится в центре, как и наш Sag A* в центре Млечного Пути», — объяснил ведущий исследователь Юхан Яо из Калифорнийского университета в Беркли. "Именно здесь люди обычно ищут явления приливного разрушения. Но на этот раз оно не в центре. На самом деле оно находится на расстоянии около 2600 световых лет от нас. Это первый обнаруженный оптически внеядерный TDE".

Помимо Хаббла, исследователи также использовали другие инструменты, такие как рентгеновская обсерватория НАСА «Чандра» и телескоп с очень большой решеткой NRAO, для наблюдения TDE, что показано выше.

Черная дыра начинается как темный и незаметный объект, но когда звезда проходит слишком близко, она притягивается гравитацией черной дыры и растягивается, или, если использовать технический термин, «спагетизирована» до чрезвычайной формы. Это оставляет дискообразное облако материала вокруг черной дыры, и этот материал быстро падает в черную дыру, создавая вспышку излучения от рентгеновского до радиодиапазона, которую можно наблюдать с Земли, и показывая, что черная дыра не находится в центре галактики, как ожидалось.

На самом деле, в этой конкретной галактике существует не одна сверхмассивная черная дыра, а две: одна в центре галактики, а также этот странник. Считается, что это может произойти, когда две меньшие галактики сталкиваются и сливаются , образуя одну большую галактику.

"Массивные черные дыры всегда находятся в центрах галактик, но мы знаем, что галактики сливаются – именно так галактики растут. И когда у вас есть две галактики, которые собираются вместе и становятся одной, у вас есть несколько черных дыр", – сказал соавтор Райан Чорнок, также из Калифорнийского университета в Беркли. "И что же происходит? Мы ожидаем, что они в конечном итоге сойдутся вместе, но теоретики предсказывают, что внутри галактик должна существовать популяция черных дыр, которые бродят".

Исследователи предсказывают, что две сверхмассивные черные дыры в этой галактике потенциально могут объединиться в будущем, что станет настолько эпическим событием, что создаст гравитационные волны, которые можно будет обнаружить с Земли .

Исследование будет опубликовано в The Astrophysical Journal Letters.