Сверхмассивная черная дыра дважды «перекусила» звездой


Повторное разрушение одной и той же звезды сверхмассивной черной дырой в представлении художника. / © Ignacio de la Calle—Quasar Science Resources for ESA
Сверхмассивная черная дыра дважды «перекусила» звездой
Изначально ученые классифицировали событие AT 2022dbl как обычную вспышку приливного разрушения, при которой звезда подходит слишком близко к горизонту событий черной дыры и разрушается ее гравитацией. Часть звездного вещества при этом подвергается «спагеттификации», то есть вытягивается в «хвост» и собирается в аккреционный диск. Такие события позволяют астрономам изучать свойства космических «монстров» (которые по большей части бездействуют) и физику аккреции.
Дальнейшие наблюдения, однако, показали, что все не так просто: спустя 700 дней после первой встречи звезды с черной дырой в той же точке неба произошла вторая вспышка, практически неотличимая от первой по светимости, температуре и спектральным особенностям.Результаты новой научной работы опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters.
События в галактике WISEA J122045.05+493304.7, свет от которой шел до Земли примерно 390 миллионов лет, указали на частичное разрушение светила, когда звезда неоднократно сближается с черной дырой, теряя часть вещества, и поэтапно подвергается «спагеттификации». Подобный сценарий меняет существующие представления о природе событий приливного разрушения, предполагая, что многие ранее наблюдавшиеся вспышки могли быть неполными.
К этому выводу астрономы пришли, исключив такие возможные объяснения, как гравитационное линзирование, случайное совпадение двух независимых разрушений или проявление активности ядра галактики. Ведущий автор исследования Лидия Макрийянни (Lydia Makrygianni) из Тель-Авивского университета (Израиль) отметила, что звезда, избежав полного разрушения, через два года по вытянутой орбите вернулась в «объятия» черной дыры. Идентичность вспышек подтвердили данные дополнительных наблюдений, полученных с помощью комплексов радиотелескопов VLA и AMI-LA.
Результаты компьютерного моделирования с использованием кода MOSFiT показали, что масса частично разорванной звезды составила около 0,1-0,4 солнечной, а масса космического монстра — около миллиона масс Солнца. Гидродинамическое моделирование с использованием PHANTOM, в свою очередь, продемонстрировало, что подобная орбитальная конфигурация действительно способна привести к неоднократной «гибели» одного и того же светила с интервалом в сотни дней.
Таким образом, событие AT 2022dbl стало первым подтвержденным случаем возвращения звезды к постепенно «убивающей» ее сверхмассивной черной дыре. Открытие также предполагает, что на просторах Вселенной происходит немало подобных встреч. Источник материала и фото: "Naked Science"