Что происходит со звездой после того, как ее поглощает черная дыра? На первый взгляд, ответ может показаться простым: краткий яркий всплеск, когда звезда разрывается, и затем тишина, когда черная дыра возвращается во тьму. На протяжении многих лет астрономы именно так и думали. Однако, оказывается, эти гиганты не следует считать эталоном примерного поведения — адаптера стола, ведь они могут поразить нас своими «отрыжками» даже после того, как, казалось бы, трапеза завершена.
ЧТО ТАКОЕ СТЫКОВОЕ РАСПРАВЛЕНИЕ?
Процесс начинается, когда звезда приближается слишком близко к сверхмассивной черной дыре и попадает в её гравитационное поле. В этот момент происходит то, что астрономы называют стыковым разрушением (tidal disruption event). При этом звезда разрушается, а ее остатки, закручиваясь, излучают яркий свет в диапазонах видимого, ультрафиолетового и рентгеновского излучения из центра галактики, ранее тихой и спокойной. После этого всплеска, когда черная дыра поглощает большую часть звезды, она вновь уходит в тень, и шоу, как кажется, завершается.
ПЕРЕХОД К РАДИОВОЛНАМ
Однако на радиоволнах это только начало. Команда астрономов под руководством Кейт Александер из Университета Аризоны, наблюдая за 31 из этих «звездных убийств» с помощью Очень Большого Массива (Very Large Array) в Новом Мексике, выявила, что значительная часть из них снова вспыхивает в радиоволнах через несколько месяцев или даже лет после первоначального всплеска. После того как черная дыра «попробовала» звезду, она извергает мощную «отрыжку» — радиоволновое излучение, которое можно уловить с расстояния в миллиарды световых лет.
Как показывает это радиосияние, черная дыра не поглощает свою «еду» аккуратно. Часть газа, попадающего в черную дыру, выбрасывается обратно в виде струй или потоков, выбрасываемых из области, близкой к горизонту событий. Когда выброшенный материал сталкивается с окружающим газом, это вызывает ударные волны, ярко сияющие в радиоволнах. Таким образом, «отрыжка» — это звук неаккуратного едока, который сплевывает часть своего обеда обратно.
ДВЕ ВАРИАНТЫ «ОТРЫЖКИ»
Интереснее всего, что «отрыжки» бывают двух типов. Иногда радиоволновое излучение появляется в течение нескольких сотен дней, пока черная дыра продолжает активно поглощать остатки звезды; в других случаях сигнал появляется только позже, когда процесс поглощения замедляется до минимума. В любом случае эти события позволяют астрономам наблюдать за тем, как меняется аппетит черной дыры в реальном времени, а также подтвердить, что различные скорости поглощения могут приводить к одинаковым ярким радиовсплескам.
Кроме того, команда астрономов нашла способ определить, какие черные дыры будут «отрыхаться», поскольку те, которые позже излучают радиоволны, с самого начала выглядят несколько иначе в видимом свете. Это дает астрономам краткий список объектов, которые стоит внимательно наблюдать. Эти звездные катастрофы — не изолированные происшествия, а длинные истории, разворачивающиеся на протяжении времени. Наблюдая за «отрыжками», мы учимся тому, как черные дыры питаются, растут и изменяют структуру своих галактик.
Не забудьте подписаться на наши каналы Дзен, Telegram и ВК.
Мы всегда рады видеть вас среди наших читателей и подписчиков SpaceDiscover!
