Під час космічної події, яка приголомшила наукове співтовариство, астрономи спостерігали найпотужніший і найдальший спалах енергії, який будь-коли зареєстровано, що виходить із чорної діри. Цей вражаючий спалах світла, який почав свою 10-мільярдну подорож через Всесвіт, щоб досягти Землі, сяяв з інтенсивністю, еквівалентною 10 трильйонам сонць.
Що викликало цей надзвичайний сплеск?
Ця подія, ретельно вивчена командою під керівництвом астрофізика Метью Грема з Каліфорнійського технологічного інституту, пояснюється надмасивною чорною дірою, яка, за оцінками, у 500 мільйонів разів перевищує масу нашого Сонця, яка поглинула зірку, яка підійшла надто близько. Ці космічні страви, відомі як приливні зриви (TDE), відбуваються, коли гравітаційний танець зірки наближає її до чорної діри, розриваючи її на частини. Величезна гравітація чорної діри створює надзвичайні припливні сили, які деформують і зрештою руйнують зірку. Отриманий матеріал утворює обертовий диск, який живить чорну діру.
Подія запису: J2245+3743
Чорна діра, відповідальна за цей безпрецедентний спалах, позначена як J2245+3743, зазнала сплеску яскравості в 2018 році. За кілька місяців її яскравість зросла в 40 разів, досягнувши в 30 разів яскравості наступного найяскравішого спалаху активного галактичного ядра (AGN), який коли-небудь спостерігався — подія, яку жартома прозвали «Страшна Барбі». Незважаючи на те, що яскравість J2245+3743 поступово тьмяніє від максимальної яскравості, вона залишається значно яскравішою, ніж у початковому стані.
До того часу, коли дослідники опублікували свої результати в березні 2025 року, вивільнена енергія була еквівалентна приблизно 10⁵⁴ ерг — приголомшлива кількість, рівна перетворенню всієї маси Сонця в електромагнітне випромінювання.
Відмінність від інших космічних явищ
Хоча інші небесні явища можуть викликати повільно згасаючі спалахи, характеристики J2245+3743 чітко вказують на TDE. До них належать:
– ЧОВЕН (найяскравіший за всі часи): супроводжується вибухом наднової зірки та народженням чорної діри.
– Кілонова: Утворюється під час зіткнення нейтронних зірок.
– AGN: Мерехтіння через зміни в потоці матерії в чорну діру.
Проаналізувавши мінливе світло від J2245+3743, Грем і його команда підтвердили, що його профіль найкраще відповідає TDE, вказуючи на те, що зірка приблизно в 30 разів масивніша за наше Сонце була розірвана на частини.
Роль акреційного диска
Цікавить також розмір поглиненої зірки. Астроном C.E. Saavik Ford з Міського університету Нью-Йорка припускає, що зірки в акреційному диску AGN — кільці матерії, що обертається навколо чорної діри — можуть збільшуватися в розмірах, накопичуючи речовину з самого диска. Це явище може пояснити надзвичайно високу масу зірки, захопленої в J2245+3743.
Космологічне червоне зміщення: ефект затягування часу в просторі
Що робить цю подію ще більш вражаючою, так це вплив космологічного червоного зсуву. Оскільки світло від J2245+3743 подолало таку величезну відстань у Всесвіті, що розширюється, подія бачиться у сповільненій зйомці з нашої точки зору. Коли простір розширюється, довжина хвилі світла розтягується, а сам час сповільнюється.
«Сім років тут — два роки там», — пояснює Грем. «Ми бачимо, як подія відтворюється в чотири рази повільніше». Це космологічне червоне зміщення має вирішальне значення для точного моделювання масштабу часу спалаху та розуміння того, як розгортаються TDE.
Значення та майбутні дослідження
Це видатне відкриття, ймовірно, змінить уявлення астрономів про TDE та активні галактичні ядра. Виявлення цієї унікальної події дозволить вченим переглянути наявні дані, можливо, виявивши інші спалахи, пропущені раніше. Крім того, це відкриття підкреслює важливість космологічного червоного зміщення у вивченні віддалених космічних явищ, що може призвести до ще більш дивовижних відкриттів про Всесвіт.
Це знакове відкриття, яке змінить наше розуміння найпотужніших сил у космосі. Ретельно аналізуючи такі події, ми можемо розкрити таємниці чорних дір і процесів, які з часом формують галактики.
Вивчаючи J2245+3743 та подібні події, астрономи можуть отримати глибше розуміння поведінки чорних дір та еволюції галактик у всьому Всесвіті.
