Телескоп Габбл показав, як надмасивна чорна діра пожирає маленьку зірку (фото)

Деякі зірки прощаються з життям, згораючи та вибухаючи надновими, інші — роздуваються і викидають матеріал, перш ніж стиснутися й охолонути. Однак є й такі, на яких чекає більш трагічна доля — їх розриває на частини та пожирає голодна чорна діра. Такі події трапляється лише кілька разів на 100 000 років, але нещодавно її все-таки зміг побачити космічний телескоп Габбла.

Дослідники спостерігали останні моменти життя зірки, яка підійшла надто близько до чорної діри й була поглинута нею, випустивши свій останній спалах світла.

Подія під назвою AT2022dsb — це так звана “подія приливного руйнування”, спричинена величезними силами тяжіння надмасивної чорної діри. Такі діри можуть ховатися у центрах галактик та потроху відтягувати шари газу від зірок, що наближаються до них надто близько.

Зрештою зірка подрібнюється, а її залишки втягує акреційний диск — диск матерії навколо чорної діри, з якого вона живиться.

“Чорні діри — великі їдоки. Вони живляться цим диском — який за формою нагадує величезний пончик — зсередини. І їдять вони забагато, випромінюючи при цьому радіацію, завдяки чому цей акреційний диск роздувається”, — пояснила одна із дослідників, Емілі Енгельталер з Гарвардського та Смітсонівського центру астрофізики.

Частина випромінювання далі поширюється у вигляді струменів, але цього разу дослідники зосередились саме на випромінюванні, яке проходить через сам акреційний диск. За допомогою Габбла вони спостерігали за ультрафіолетовим світлом, яке йшло від зірки, та, використовуючи спектроскопію розбили його на довжини хвиль, щоб побачити, які з них були поглинуті. Це дозволяє з’ясувати, які елементи були присутні під час події для подальшого аналізу хаосу всередині чорної діри.

Такі події нечасто спостерігаються в ультрафіолеті, оскільки цю довжину хвилі легко блокувати, і тому важко збирати дані. Потрібен був телескоп за межами атмосфери Землі.

“Ультрафіолет дуже погано проникає крізь атмосферу, що чудово для нас, але жахливо для спостереження. Тому ми повинні використовувати космічний телескоп”, — сказала Енгельталер.

Дослідники хотіли дізнатись, як зірка та чорна діра змінювались з часом, тому провели серію спостережень протягом кількох місяців. Вони виявили, що температура диска впала з часом, а зоряні вітри (постійний витоки газу із зоряних атмосфер, що виносить зоряну речовину до міжзоряного простору) летіли до нас з величезною швидкістю — понад 32 млн км/год.

Однак спектри, які зібрали дослідники, не були стабільними — вони змінювалися з часом. Можливо, на це вплинула дальність розташування джерела дослідження, тому сигнали могли “губитись” серед шуму — або диск навколо чорної діри насправді став тоншим і кількість матеріалу, який вона втягує, зменшилася.

“Ми все ще розбираємось у цій події. Зірку шматують, потім є матеріал, який “пробираєтья” в чорну діру. Тобто ми маємо певні моделі, які пояснюють, що відбувається. І потім ми бачимо в реальності, як це дійсно проходить. Це захоплююче місце для вчених: прямо на стику відомого та невідомого”, — сказав у своїй заяві дослідник Пітер Максим.