röntgenové observatórium NASA Chandra a iné teleskopy identifikovali a supermasívna čierna diera kto jednu roztrhol hviezda a teraz používa tieto hviezdne trosky na rozdrvenie inej hviezdy alebo menšej čiernej diery, ako je opísané v našom článku Najnovšia tlačová správaVýskum pomáha prepojiť dve kozmické záhady a poskytuje informácie o prostredí okolo niektorých masívnych typov čiernych dier.
to umelcova ilustrácia Zobrazuje disk materiálu (červený, oranžový a žltý), ktorý vznikol po roztrhaní hviezdy vysokou rýchlosťou supermasívnou čiernou dierou (na obrázku vpravo) prílivová silaV priebehu niekoľkých rokov sa tento disk rozširoval smerom von, až kým sa nezrazil s iným objektom – buď hviezdou alebo menšou čiernou dierou – ktorý je na obežnej dráhe okolo obrovskej čiernej diery. Zakaždým, keď tento objekt narazí do disku, vyšle výbuch. röntgen Zistila Chandra. Vložka zobrazuje údaje Chandra (fialová) a a optický Zdrojový obrázok z Pan-STARRS (červená, zelená a modrá).
V roku 2019 pozoroval optický teleskop v Kalifornii záblesk svetla, ktorý astronómovia neskôr klasifikovali ako „prílivovú poruchu“ alebo TDE. Toto sú prípady, keď čierne diery roztrhajú hviezdy, keď sa dostanú príliš blízko prostredníctvom svojich mocných slapových síl. Astronómovia nazvali tento TDE ako AT2019qiz.
Medzitým vedci sledovali aj iné typy kozmických udalostí, ktoré sa občas vyskytujú vo vesmíre. Boli to krátke a pravidelné záblesky röntgenových lúčov, ktoré boli blízko supermasívnej čiernej diery. Astronómovia nazvali tieto udalosti „kvázi-periodickými výbuchmi“ alebo QPE.
Táto najnovšia štúdia dáva vedcom dôkaz, že TDE a QPE sú možno prepojené. Výskumníci sa domnievajú, že QPE vznikajú, keď sa objekt zrazí s diskom, ktorý zostal po TDE. Hoci môžu existovať aj iné vysvetlenia, autori štúdie navrhujú, že toto je zdroj aspoň niektorých QPE.
V roku 2023 astronómovia použijú Chandra aj Hubble na súčasné štúdium úlomkov, ktoré zostali po skončení prerušenia prílivu. Údaje o Chandra sa získali počas troch samostatných pozorovaní, z ktorých každé bolo oddelené približne 4 až 5 hodinami. Celková expozícia asi 14 hodín lunárneho času odhalila iba slabý signál v prvej a poslednej časti, ale veľmi silný signál bol zistený v strednom pozorovaní.
Odtiaľ výskumníci použili NASA Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) na pozorovanie AT2019qiz pre opakované röntgenové záblesky. NICER údaje ukázali, že AT2019qiz vybuchne približne každých 48 hodín. Pozorovania z observatória Neila Gehrelsa Swifta agentúry NASA a indického teleskopu Astrosat potvrdili objav.
ultrafialové Údaje z Hubbleovho teleskopu spolu s pozorovaniami z Chandry umožnili vedcom určiť veľkosť disku okolo supermasívnej čiernej diery. Zistili, že disk narástol natoľko, že ak nejaký objekt obieha okolo čiernej diery a obeh mu trvá asi týždeň alebo menej, zrazí sa s diskom a spôsobí výbuch.
Tento výsledok má dôsledky pre hľadanie kvázi-periodických erupcií spojených s poruchami prílivu a odlivu. Nájdenie ďalších z nich umožní astronómom zmerať prevalenciu a vzdialenosť objektov na obežnej dráhe okolo supermasívnej čiernej diery. Niektoré z nich môžu byť vynikajúce ciele pre plánovanú budúcnosť gravitačná vlna observatóriá
Článok popisujúci tieto výsledky je publikovaný v časopise Nature z 9. októbra 2024. Prvým autorom článku je Matt Nicol (Queen's University Belfast v Írsku) a úplný zoznam autorov nájdete v článku, ktorý je dostupný online tu: https://arxiv.org/abs/2409.02181
Marshall Space Flight Center NASA riadi program Chandra. Röntgenové centrum Chandra Smithsonian Astrophysical Observatory riadi vedecké operácie z Cambridge v štáte Massachusetts a letové operácie z Burlingtonu v štáte Massachusetts.
Prečítajte si viac z röntgenového observatória Chandra agentúry NASA.
Viac o röntgenovom observatóriu Chandra a jeho poslaní sa dozviete tu:
Toto vydanie obsahuje umelecké stvárnenie, ktoré zobrazuje ničivú silu supermasívnej čiernej diery. Digitálny obrázok ukazuje disk hviezdneho materiálu okolo jednej takejto čiernej diery. Susedná hviezda na jej vonkajšom okraji sa zrazí s diskom a odfúkne.
Čierna diera sedí v polovici nášho pravého okraja vertikálneho obrazu. Vyzerá ako uhlovo čierny polkruh so svetlomodrou svetlou kupolovitou čiapkou. Spodná polovica kruhovej čiernej diery je skrytá za diskom hviezdneho materiálu. Na tomto obrázku je disk videný okrajom. Vyzerá to ako pás víriaceho žltého, oranžového a červeného plynu, ktorý pretína diagonálne od našej strednej pravej strany k našej ľavej dolnej časti.
Vľavo dole je vonkajší okraj disku hviezdnych trosiek prekrytý jasne modrou guľou obklopenou jasne bielymi vírmi. Táto guľa predstavuje susednú hviezdu, ktorá sa zrazí s diskom. Hviezdny disk je troska zničenej hviezdy. Elektrická modrá a biela vlna ukazuje najhorúcejší plyn na disku.
Keď sa susedná hviezda zrazí s diskom, zanechá za sebou stopu plynu, ktorá je znázornená ako pruhy jemného oparu. Chandra uvoľňuje a deteguje röntgenové lúče.
V ľavom hornom rohu ilustrácie je umiestnená vložená krabica, ktorá zobrazuje detailný obraz zdroja v röntgenovom a optickom svetle. Röntgenové svetlo je zobrazené fialovou farbou a optické svetlo je zobrazené bielou a béžovou farbou.
Megan Watzke
Röntgenové centrum Chandra
Cambridge, Massachusetts
617-496-7998
[email protected]
len figueroa
Marshall Space Flight Center, Huntsville, Alabama
256-544-0034
[email protected]
