Сателитът на НАСА забелязва черна дупка, поглъщаща звезда

От началото на тази година астрономите наблюдават лъч от рентгенови лъчи, които текат към Земята от посоката на звездите в съзвездието Драко. Сателитът на НАСА Суифт за пръв път откри този лъчеви лъч на 28 март 2011 г. Оттогава астрономите използват набор от инструменти, за да наблюдават това място в космоса и сега приключиха две проучвания, предполагащи произхода на радиацията. И двете проучвания предполагат, че лъчът на високоенергийни рентгенови лъчи идва от далечна галактика, в центъра на която се намира черна дупка. Тази черна дупка трябва някога да е била спяща, но да се е събудила преди милиарди години, за да се раздробява и консумира звезда.

Дейвид Бърроуз, професор по астрономия в Университета в Пен и водещ учен за рентгеновия телескоп на спътника Swift, заяви:

Той се държи за разлика от всичко, което сме виждали преди.

Видео: Концепцията на художника как звезда, попадаща в черна дупка, може да изглежда отблизо.

Проучванията на този високоенергиен лъчеви лъч - който астрономите наричат ​​Swift J1644 + 57 - се появяват в броя на 25 август 2011 г. на списанието Nature . Галактиката, съдържаща черната дупка, е толкова далеч, на нейната светлина са необходими приблизително 3, 9 милиарда години, за да достигне Земята. Така звездата всъщност е погълната преди 3, 9 милиарда години.

Изследването на Бъроуз включваше учени от НАСА. Той подчертава рентгеновите и гама-лъчи от наблюденията на Swift и други детектори, включително инструмента за мониторинг на рентгеново изображение (MAXI), ръководен от Япония, на борда на Международната космическа станция.

Второто изследване е ръководено от Ашли Заудер, докторант от Харвард-Смитсонов център за астрофизика в Кеймбридж, Масачузетс. Той изследва безпрецедентния изблик чрез наблюдения от множество наземни радио-обсерватории, включително разширения много голям масив (EVLA) на Националната обсерватория за радиоастрономия край Сокоро, Ню Мексико.

Повечето галактики, включително нашата, притежават централна, колосална черна дупка с маса милиони пъти по-голяма от тази на нашето слънце. Черната дупка, свързана със Swift J1644 + 57, може да бъде два пъти по-голяма от масата на черната дупка от четири милиона слънчеви маси в центъра на нашата галактика Млечен път.

Когато звездата пада към черна дупка, тя се разкъсва от интензивни приливи и отливи. Газът се оформя в диск, който се завърта около черната дупка и бързо се нагрява до температури от милиони градуси.

Най-вътрешният газ в диска спирала към черната дупка, където бързото движение и магнетизмът създават двойни, противоположно насочени „фунии“, през които могат да избягат някои частици. Задвижването на веществото става със скорост по-голяма от 90 процента от скоростта на светлината, образувана по оста на въртене на черната дупка. В случая на Swift J1644 + 57 един от тези самолети се насочи право към Земята. Zauderer обясни:

Радиоизлъчването възниква, когато изходящата струя се блъска в междузвездната среда. За разлика от тях, рентгеновите лъчи възникват много по-близо до черната дупка, вероятно близо до основата на струята.

Теоретичните проучвания на звезди с разрушени звезди предполагат, че те ще се появят като пламъци при оптична и ултравиолетова енергия. Яркостта и енергията на струята на черната дупка се увеличават значително, когато се гледа с главата напред. Феноменът, наречен релативистки лъчи, обяснява защо Swift J1644 + 57 се наблюдава при рентгенови енергии и изглежда толкова поразително светещ.

При откриването за първи път на 28 март първоначално се предполагаше, че пламъците сигнализират за избухване на гама-лъчи, един от почти ежедневните кратки взривове на високоенергийно излъчване, често свързани със смъртта на масивна звезда и раждането на черна дупка в далечната вселена. Но докато емисиите продължиха да се изсветляват и пламват, астрономите разбраха, че най-правдоподобното обяснение е прекъсването на приливите и отливите на слънцеподобна звезда, гледано като лъчево излъчване.

До 30 март наблюденията на EVLA от екипа на Заудер показаха блестящ радиоизточник, съсредоточен върху слаба галактика близо до позицията на Суифт за рентгеновите пламъци. Тези данни предоставиха първите убедителни доказателства, че галактиката, радиоизточникът и събитието Суифт са свързани. Едо Бергер, доцент по астрофизика в Харвард и съавтор на радиото, каза:

Нашите наблюдения показват, че радиоизлъчващият регион все още се разширява с повече от половината от скоростта на светлината. Проследявайки това разширение назад във времето, можем да потвърдим, че отливът се е формирал едновременно с източника на рентгена на Swift.

Долен ред: От март 2011 г. астрономите наблюдават високоенергиен лъч от рентгенови лъчи, потоци към Земята. Те смятат, че е черна дупка, ядеща звезда.