Надмасивна чорна діра розірвала стару зірку і з'їла її останки

Астрофізики виявили в одній із галактик у сузір'ї Дракона надмасивну чорну діру, яка розірвала стару зірку - червоного гіганта - на частини і "з'їла" її останки, і опублікували результати своїх спостережень у статті в журналі Nature.

Вважається, що у  центрі більшості галактик існує, принаймні, одна надмасивна чорна діра. Причини утворення цих об'єктів поки що не зовсім ясні.

Спостереження за викривленням простору навколо них дозволяють говорити про те, що типова маса надмасивних чорних дір перебуває в діапазоні від мільйона до кількох мільярдів мас Сонця. Приблизно один раз на сто тисяч років чорна діра захоплює і розриває на шматки одну із зірок, що розташовані в її околицях. Така подія супроводжується тривалим і надпотужним спалахом.

Група вчених під керівництвом Суві Джецарі (Suvi Gezari) з університету Джона Гопкінса у Балтіморі (США) зафіксувала одне із таких явищ, спостерігаючи у травні 2010 року за чорною дірою в галактиці, розташованій у сузір'ї Дракона на відстань у 2 мільярди світлових років від Землі.

Джецарі та її колеги "зловили" післясвічення в оптичному та ультрафіолетовому діапазонах, яке виникає внаслідок падіння "недоїдків" - фрагментів колишньої зірки - на орбіті навколо чорної діри - на так званий "горизонт подій". Він являє собою уявну сферичну зону навколо чорної діри, звідки ніщо не може вирватися із гравітаційних "обіймів" невидимого важкоатлета.

Астрофізики виявили перший натяк на "трапезу" чорної діри 31 травня 2010 року, коли відразу кілька телескопів зафіксувало ультрафіолетовий спалах у сузір'ї Дракона. Спалах тривав протягом усього літа 2010 року і зійшла нанівець у кінці вересня. За цей час автори статті встигли вивчити властивості не лише самої чорної діри, а й зірки, яка була нею знищена.

За розрахунками астрофізиків, ця чорна діра "важить" лише 2,8 мільйона сонячних мас, що є досить середнім показником для об'єктів такого роду. Вона розташована у центрі малоактивної і немолодої галактики, середній вік зірок у якій становить 1,5-5 мільярдів років.

Швидше за все, її "обідом" стала велика зірка, захоплена тяжінням чорної діри в останню епоху її існування. Про це говорить практично повна відсутність у спектрі спалаху ліній водню - основного пального у термоядерній "топці" будь-якої зірки. Швидше за все, в останні тисячоліття обертання навколо чорної діри від зірки залишилося лише її гаряче гелієве ядро розміром приблизно як третина Сонця.

Перед своєю смертю зірка оберталася по орбіті, яка "облизувала" горизонт подій чорної діри. У момент загибелі світило було розірване на частини, і частина його матерії була викинута на дуже витягнуту орбіту. Через два місяці розпечені "останки" зірки впали на чорну діру, викликавши спалах ультрафіолету, який і зафіксували Джецарі та її колеги.

Як зазначають астрофізики, результати спостережень не зовсім збігаються з теоретичними викладками, що описують цей процес. Подальші спостереження і повторне вивчення даних допоможуть поліпшити даний розділ науки, роблять висновок вчені.

Раніше вчені дійшли висновку, що гігантська чорна діра у центрі нашої галактики щодня поглинає астероїди.