Odkryli rzadką czarną dziurę, która może być zalążkiem ich groźnych „kuzynów”

Wszystkie czarne dziury Nie są takie same: są „małe”, ledwie pięć razy większe od naszego Słońca; Jest inny olbrzym zwany ogromny, z masami milionów słońc. Na tym jednak klasyfikacja się nie kończy: jest jeszcze jeden argument, który jest trudny do wykrycia i na który kandydatów jest niewielu. Teraz badacze projektu Doświadczenie Younga w supernowej (YSE), współpraca astronomów poszukujących głównie gwiazd, które eksplodują pod koniec swojego życia (supernowe), właśnie dodała do listy kolejny potencjalny tunel czasoprzestrzenny o średniej masie, który ponadto jest bardzo szczególny: jego „głód” jest niezwykle żarłoczny Zjada gwiazdę i rzuca za siebie świecące okruchy. Wyniki zostały właśnie opublikowane w czasopiśmie „astronomia naturalna„.

za pomocą Obserwatorium Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System), znajdującym się na Hawajach, zespół był w stanie obserwować tę samą część nieba co kilka dni; Nadzieja była na wybuch supernowej w pierwszych godzinach lub dniach po wystąpieniu zjawiska astronomicznego.

Jednak w czerwcu 2020 r. odkryli w swoich danych coś nieoczekiwanego: szybko rozjaśniający się obiekt w galaktyce karłowatej oddalonej o około miliard lat świetlnych. „Mieliśmy bardzo, bardzo dużo szczęścia” – wyjaśnia. Charlotte Angus Uniwersytetu w Kopenhadze i pierwszy autor opracowania. Po tym niezwykłym odkryciu nadal obserwowali rzecz nazwaną w 2020neh, w ciągu najbliższych kilku dni i tygodni, nie tylko z Pan-STARRS, ale także z innymi obserwatoriami naziemnymi, a nawet Kosmicznym Teleskopem Hubble’a. Krzywa jasności – jak zmienia się jej jasność w czasie – osiągnęła szczyt po nieco ponad 13 dniach. Potem zaczęło się powolne i długotrwałe zanikanie jej jasności.

gwiazda spaghetti

Kształt krzywej blasku i charakterystyka widma światła nie pasują do supernowej; Wyglądało to bardziej jak perturbacja pływowa (TDE), zjawisko, które występuje, gdy gwiazda zbliża się do horyzontu zdarzeń czarnej dziury, a grawitacja „bestii” jest tak silna, że część materii gwiazdy jest przyciągana do jej horyzontu. środek. , PrzyczynamakaronGwiazda i łuk jasnego światła.

Jednak AT 2020neh miał więcej niespodzianek: osiągnął maksymalną jasność ponad dwukrotnie szybciej niż typowa jasność TDE. Teoretycy reprezentujący te zjawiska przewidują, że mniejsze czarne dziury wytwarzają szybko rosnące TDE. Korzystając z takich modeli, zespół obliczył, że krzywa jasności tej dziury może być spowodowana przez czarną dziurę o Masa od 100 000 do 1 miliona słońc. Jednak wciąż jest bardzo mało informacji o tych wydarzeniach.

Czy to ziarno supermasywnej czarnej dziury?

Astronomowie uważają, że większość galaktyk o normalnych rozmiarach, takich jak Droga Mleczna, ma w swoim centrum supermasywną czarną dziurę. Istnieją jednak inne, mniejsze dziury, takie jak te w AT 2020neh, dla których wciąż toczy się debata, czy istnieją czarne dziury o masie pośredniej, takie jak te odkryte w ich centrach, co może świadczyć o tym, że obiekty te rzeczywiście mają masy pośrednie, które są.Nic z niego nie ucieknie, nawet światło, będzie to rodzaj „ziarna”, z którego wyrośnie supermasa.

Niezależnie od tego, jak zauważa zespół, znalezienie średniej wielkości TDE może być nowatorskim sposobem na znalezienie nieuchwytnego. Czarne dziury o średniej masie. A jeśli uda im się znaleźć wystarczająco dużą próbkę, będą mogli zbadać, czy centralne dziury rosną w tym samym tempie co galaktyka, tak jak robią to ich supermasywni „kuzyni”.

Jeśli ta hipoteza jest prawdziwa dla wszystkich, wspierałaby teorię, że galaktyki rosną, łącząc się ze sobą, zamiast powstawać z jednego gigantycznego obłoku kosmicznego pyłu. Kolejne nadchodzące obserwatoria naziemne, takie jak Vera C Robin W Chile, czyli niedawno wydany James Webb, będzie mógł dokładniej wskazać te „nieuchwytne” czarne dziury.