Ученые из НАСА на днях опубликовали информацию о массивной черной дыре, которая постепенно «откусывает по кусочку» от соседней звезды. Это самый долгий срок наблюдений за подобным процессом за всю историю астрономии. Исследователи обнаружили черную звезду при помощи космической рентгеновской обсерватории «Чандра», спутника Swift и XMM-Newton.
Когда крупные объекты вроде звезд приближаются к черной дыре слишком близко, та может буквально разорвать звезду на части вследствие события приливного горизонта. Как только светило попадает в гравитационное поле черной дыры, та начинает потихоньку вбирать в себя вещество звезды, отбрасывая часть материи, причем этот процесс может продолжаться долго — десятки лет.
Событие приливного распада ученые наблюдали при помощи рентгеновских телескопов, которые позволяют увидеть то, что нельзя наблюдать в обычный оптический телескоп, пускай даже и очень мощный. До настоящего момента специалисты наблюдали уже подобное взаимодействие черной дыры и соседней звезды, но максимальная продолжительность поглощения составляла не более года. Сейчас же речь идет о целых десяти годах, хотя на данный момент все уже кончено.
«Мы были свидетелями впечатляющей продолжительной кончины звезды», — говорит Даченг Лин (Dacheng Lin) из Университета Нью-Гемпшира. «Начиная с 1990 года мы видели десятки подобных событий, но ни одно из них не было настолько ярким, как это», — говорит он.
Черная звезда, каталожный номер которой XJ1500+0154, расположена вдалеке от Земли, на расстоянии 1,8 млрд световых лет. Исследователи впервые обнаружили ее в 2005 году. Максимальной яркости система черная дыра — поглощаемая звезда достигла в 2005 году. В НАСА считают, что ученые стали свидетелем поглощения черной дырой самой большой звезды за все время наблюдения подобных событий.
«В большинстве случаев, когда мы смотрели на этот объект, он увеличивался в размерах», — говорит Джеймс Гилличон из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики. Ученый утверждает, что это означает поглощение черной дырой звезды, которая минимум в два раза тяжелее Солнца.
Этот случай прояснил некоторые детали эволюции черных дыр, а также позволил ученым понять, как может развиваться ситуация, когда черная дыра захватывает звезду в свое гравитационное поле. Специалисты считают, что XJ1500+0154 какое-то время еще будет проявлять себя, и за остаточной гибелью звезды можно наблюдать еще какое-то время.
За подобным процессом во всех ее подробностях ученые наблюдали в 2015 году. Тогда международная группа из тринадцати астрофизиков под руководством специалиста из университета Джонса Хопкинса (Балтимор, США), полностью зафиксировали процесс поглощения материала ближайшей звезды с выбросом части материала на околосветовой скорости.
Так происходит практически всегда в подобных ситуациях. Теоретические расчеты ранее показали, что в случае поглощения звезды сверхмассивной черной дырок часть «съеденного» газа превратится в плазму и начнет утекать с полюсов дыры в окружающее пространство в виде конической струи. К сожалению, ученым не так часто удается наблюдать за таким процессом.
Сам процесс начинается с момента захвата звезды черной дырой. Звезда постепенно затягивается, ее вещество нагревается до миллионов градусов и генерирует огромное количество рентгеновского излучения. Его-то и фиксируют наземные и орбитальные системы. После максимальной «яркости» рентгеновской вспышки свечение постепенно сходит на нет, поскольку большая часть вещества падает за горизонт событий черной дыры, то есть попадает туда, откуда даже свет не может вырваться. Остающийся газ постепенно закручивается по спирали и падает на черную дыру.
«Такие события происходят очень редко. Впервые мы наблюдаем весь процесс, от момента разрушения звезды до появления конического истекания газа наружу», — заявил один из участников исследования Сьорт ванн Вельцен. Впервые ученые обнаружили эту систему в декабре 2014 года. С того момента по 2015 год они продолжили наблюдать за разрушением звезды черной дырой до момента гибели светила в гравитационных «объятиях».
Самой большой черной дырой из обнаруженных человеком является объект с массой в 21 миллиард масс Солнца, расположенный в Скоплении Волос Вероники (здесь зафиксировано около 1000 галактик). Этот гигант расположен в скоплении галактик. Вторая по величие черная дыра имеет массу в 17 миллиардов масс Солнца. Это 2% от массы самой галактики. Обнаружили ее в небольшой галактике NGC 1600. Специалисты сравнивают эту черную дыру с небоскребом, который располагается в центре небольшого городка или даже деревни.
Источник
