Астрономи вперше побачили, як вибух зірки спричиняє злиття галактик

Астрономам вперше вдалося прослідкувати за тим, як чорна діра розриває зірку та формує із її речовини джет – вузькоспрямований потік частинок, які рухаються з дуже високими швидкостями. Відкриття дозволить вченим краще зрозуміти, як поводяться сплячі надмасивні чорні діри і як вони поглинають речовину.
Група астрономів під керівництвом Мігеля Перез-Торреса з астрофізичного інституту Андалусії в Гранаді вперше змогла побачити утворення джета, повідомляє Science. У січні 2005 року інфрачервоний телескоп WHT, який спостерігав за нічним небом Північної півкулі на Гавайських островах, зафіксував спалах тепла в парі взаємодіючих галактик Arp 299. Вони розташовані в сузір’ї Великої Ведмедиці на відстані близько 130 мільйонів світлових років від Землі. В минулому це були дві окремі галактики IC 694 і NGC 3690, які зараз знаходяться в процесі злиття. Газ, який був в них, виявився «збовтаним», це і призвело до сплеску зореутворення. Одне з немовлят світил підійшло занадто близько до західного галактичного ядра, де знаходиться чорна діра з масою близько 20 мільйонів сонячних, і зірку розірвало – саме ця подія стала джерелом зареєстрованої спалаху. Народження джета зафіксоване телескопом Hubble Народження джета зафіксоване телескопом Hubble За оцінками, маса зірки становила від 1,9 до 6,5 сонячних мас.
Спостереження, проведені на інтерферометрі VLBA в липні 2005 року, показали, що через кілька місяців поруч з місцем спалаху утворився нове радіоджерело. Ним виявився джет, в якому частинки рухаються зі швидкістю близько чверті швидкості світла. Варто зазначити, що розігнана чорною дірою речовина була помітною тільки в радіо та інфрачервоному діапазоні і не реєструвалася оптичними та рентгенівськими телескопами, хоча зазвичай джети видно в рентгенівському, ультрафіолетовому та видимому діапазоні. Найімовірніше, щільний міжзоряний газ поглинув рентгенівські фотони і перевипромінює їх в оптичному і ультрафіолетовому діапазоні. Це випромінювання нагріло пил, і тому ми побачили джет як сильне джерело теплового випромінювання.
В цілому дослідники спостерігали активність надмасивної чорної діри протягом 10 років. За цей час джет випромінював близько 1,5 × 1052 ерг енергії – це приблизно в 125 мільярдів разів більше, ніж Сонце виробляє за рік. Астрономи сподіваються, їх відкриття допоможе зрозуміти, як саме розганяється матерія джета і чому одні надмасивні чорні діри виявляються активнішими за інших.
ика