Categories: Наука

Астрономи виявили новий тип надпотужних космічних спалахів у Всесвіті. Їх утворили зірки зруйновані чорними дірами

Нещодавні спостереження відразу трьох астрономічних обсерваторій дозволили зафіксувати низку унікальних яскравих спалахів, енергія яких перевищила всі відомі до сьогодні одиничні транзієнти у Всесвіті. Вивчивши ці події, науковці винесли їх у новий клас екстремальних ядерних явищ. Дослідження опубліковане в журналі Science Advances.

Яскравість і тривалість: що зафіксували вчені

Завдяки розширенню мережі наземних і космічних телескопів суттєво зросла кількість зареєстрованих транзієнтів — короткочасних, але потужних сплесків випромінювання. Проте три об’єкти виявилися за межами існуючих класифікацій: Gaia16aaw, Gaia18cdj і AT2021lwx демонстрували незвичайну поєднану характеристику – надвисоку пікову інтенсивність у видимому діапазоні та рекордно довгу “світлову криву” понад 150 днів. За яскравістю вони перевершили типові наднові майже у тисячу разів, а за загальною випроміненою енергією стали найпотужнішими поодинокими спалахами з усіх зафіксованих.

Художня ілюстрація чорної діри, що поглинає речовину, у процесі чого можуть з’являтися подібні спалахи. NASA / CXC / U. Michigan / Miller et al.; ілюстрація: NASA / CXC / M. Weiss

Спектр і механізми: роль надмасивних чорних дір

Детальний спектральний і фотометричний аналіз засвідчив, що місцем народження цих подій є ядра віддалених галактик, де мешкають надмасивні чорні діри. У спектрах спалахів виявлено широкі емісійні лінії водню та магнію — класичні ознаки акреції, коли чорна діра поглинає зоряну матерію. Це прямо вказує на те, що руйнівна сила гравітації надмасивних чорних дір і є рушійним фактором цих надпотужних спалахів.

Моделювання процесів

Комп’ютерні симуляції демонструють: чим більша маса чорної діри, тим повільніше відбувається поглинання і тим тривалішим виходить спалах. Водночас маса зірки, що руйнується, визначає загальний обсяг вивільненої енергії — масивніші зорі породжують сильніші вибухи. Саме співвідношення цих двох параметрів формує унікальну криву світності кожного транзієнта.

Вплив на розуміння еволюції галактик

Відкриття нового класу екстремальних транзієнтів допомагає по-новому поглянути на роль надмасивних чорних дір у життя галактичних систем. Воно свідчить, що подібні взаємодії можуть кардинально змінювати навколишнє середовище, регулюючи темпи зореутворення та трансформуючи морфологію центральних областей галактик. Майбутні спостереження за допомогою телескопів Вери Рубін і Ненсі Грейс Роман дадуть змогу частіше виявляти подібні явища й уточнити їхній вплив на космічну екосистему.

Фото одного зі спалахів, AT2021lwx, отримане обсерваторією ZTF. Subrayan et al. / arXiv, 2023

Інші яскраві події у Всесвіті

Окрім згаданих транзієнтів, астрономи фіксують й інші екстремальні вибухи — зокрема найпотужніший за гамма-сплеском, спричинений загибеллю зорі із масою близько 40 Сонць. Такі спалахи іноді досягають Землі та вносять відчутні зміни в іоносферу. Разом із “слабкими” транзієнтами, що також можуть сигналізувати про незвичайні фізичні процеси, це дає вченим все ширшу картину найбільш бурхливих явищ у космосі.

Aleksandr V.

Recent Posts

Америка повільно йде під воду: шокуючі висновки вчених

Вчені зафіксували, що найбільші мегаполіси США опускаються під воду, що загрожує їх інфраструктурі. Просідання землі…

43 хвилини ago

Україна може приєднатися до європейського роумінгу з 2026 року – Єврокомісія

Україна зможе приєднатися до зони "роумінг як вдома" з 2026 року, згідно з пропозицією Єврокомісії.

1 годину ago

Штучний інтелект допоміг встановити дату написання біблійних сувоїв за життя пророка Даниїла

Науковці з Нідерландів за допомогою штучного інтелекту виявили біблійні сувої, датовані епохою пророка Даниїла, з…

2 години ago

Мобільний оператор Київстар відкрив безліміт на соціальні мережі: можна підключити безкоштовно

Київстар запустив безліміт на соціальні мережі у рамках акції «Літо онлайн». Підключайте безкоштовно до 31…

2 години ago

ЦРУ і таємниці телепатії: чи існують бази інопланетян на Місяці?

ЦРУ досліджувало телепатію та можливі бази інопланетян на Місяці в 1970-х. Свідчення Інго Свонна натякають…

3 години ago

Державні послуги більше не безкоштовні: які нові тарифи чекають українців?

В Україні запроваджують плату за понад 150 державних послуг. Реєстрація шлюбу, бізнесу та землі стане…

3 години ago