В космическом событии, ошеломившем научное сообщество, астрономы наблюдали самый мощный и далёкий всплеск энергии, когда-либо зарегистрированный, исходящий от чёрной дыры. Этот впечатляющий выброс света, который начал своё 10-миллиардное путешествие по Вселенной, чтобы достичь Земли, сиял с интенсивностью, эквивалентной 10 триллионам Солнц.
Что спровоцировало этот необычайный всплеск?
Событие, тщательно изученное командой во главе с астрофизиком Мэтью Грэхемом из Caltech, приписывается сверхмассивной чёрной дыре, масса которой оценивается в 500 миллионов раз больше массы нашего Солнца, которая поглотила звезду, приблизившуюся слишком близко. Эти космические трапезы, известные как события приливного разрушения (TDEs), происходят, когда гравитационный танец звезды приводит её в опасную близость к чёрной дыре, разрывая её на части. Огромная гравитация чёрной дыры создаёт экстремальные приливные силы, деформирующие и в конечном итоге разрушающие звезду. В результате образующийся материал формирует вращающийся диск, который питает чёрную дыру.
Рекордное событие: J2245+3743
Чёрная дыра, ответственная за этот беспрецедентный всплеск, обозначенная как J2245+3743, испытала резкий скачок яркости в 2018 году. В течение нескольких месяцев её светимость увеличилась в 40 раз, достигнув яркости в 30 раз большей, чем у следующего по мощности всплеска активного галактического ядра (AGN), когда-либо наблюдаемого – события, которое в шутку прозвали «Scary Barbie». Хотя с пика яркости J2245+3743 постепенно тускнеет, она остаётся значительно ярче своего исходного состояния.
К моменту публикации исследователями своих результатов в марте 2025 года, высвободившаяся энергия эквивалентировала примерно 10⁵⁴ эрг – ошеломляющее количество, равное преобразованию всей массы Солнца в электромагнитное излучение.
Отличие от других космических явлений
Хотя другие небесные события могут вызывать медленно угасающие вспышки, характеристики J2245+3743 явно указывают на TDE. К ним относятся:
— BOAT (Brightest of All Time): Сопровождается вспышкой сверхновой и рождением чёрной дыры.
— Kilonova: Образуется при столкновении нейтронных звёзд.
— AGN: Мерцают из-за изменений потока материи на чёрную дыру.
Анализируя изменяющийся свет от J2245+3743, Грэхэм и его команда подтвердили, что её профиль лучше всего соответствует TDE, что указывает на то, что звезда, примерно в 30 раз массивнее нашего Солнца, была разорвана на части.
Роль аккреционного диска
Размер поглощённой звезды также представляет интерес. Астроном К. Е. Саавик Форд из Городского университета Нью-Йорка предполагает, что звёзды в аккреционном диске AGN – кольце материи, вращающейся вокруг чёрной дыры – могут увеличиваться в размерах, накапливая материю из самого диска. Это явление может объяснить необычно большую массу звезды, попавшей в ловушку J2245+3743.
Космологическое красное смещение: эффект замедления времени в космосе
Что делает это событие ещё более поразительным, так это влияние космологического красного смещения. Поскольку свет от J2245+3743 прошёл такое огромное расстояние через расширяющуюся Вселенную, событие наблюдается в замедленной съёмке с нашей точки зрения. По мере расширения пространства длина волны света растягивается, а само время замедляется.
«Семь лет здесь – это два года там», – объясняет Грэхэм. «Мы наблюдаем, как событие воспроизводится в четыре раза медленнее.» Это космологическое красное смещение имеет решающее значение для точного моделирования временной шкалы всплеска и понимания того, как разворачиваются TDE.
Значение и будущие исследования
Это выдающееся открытие, вероятно, изменит представление астрономов о TDE и активных галактических ядрах. Идентификация этого уникального события позволит учёным пересмотреть имеющиеся данные, возможно, обнаружив другие, ранее пропущенные, вспышки. Кроме того, это открытие подчеркивает важность космологического красного смещения в изучении далёких космических явлений, что может привести к ещё более удивительным открытиям о Вселенной.
Это знаковое открытие, которое изменит наше понимание самых мощных сил в космосе. Тщательно анализируя подобные события, мы можем раскрыть секреты чёрных дыр и процессов, формирующих галактики с течением времени.
Изучая J2245+3743 и подобные события, астрономы могут получить более глубокие представления о поведении чёрных дыр и эволюции галактик на протяжении всей Вселенной.
