Поглощение звезды сверхмассивной черной дырой

[259x194]

Автор: zennick

Ученые нашли в одной из галактик созвездия Дракона сверхмассивную черную дыру, которая уничтожила красный гиганта и «поглотила» остатки звезды.

Весь этот процесс продолжался не один день и даже не один месяц, так что американские астрофизики успели все зафиксировать. Ученые опубликовали результаты своей работы в статье в журнале Nature.

Уже давно не секрет, что в центре основной массы галактик присутствует, по крайней мере, одна сверхмассивная черная дыра. Обстоятельства формирования данных космических объектов пока не совсем ясны. Исследование искривления пространства вокруг этих черных дыр дают возможность говорить о том, что стандартная масса сверхмассивных черных дыр находится в диапазоне от миллиона до нескольких миллиардов солнечных масс.
Приблизительно раз в сто тысяч лет сверхмассивная черная дыра захватывает и разрывает на куски звезду, которая «по неосторожности» подобралась достаточно близко к горизонту событий черной дыры. Это событие сопровождается длительной и очень мощной вспышкой.
Команда астрономов под управлением Суви Джецари из университета Джона Гопкинса в Балтиморе (США) зарегистрировала одно из таких событий, наблюдая в мае 2010 года за сверхмассивной черной дырой в галактике, которая находится в созвездии Дракона на расстояние в 2 миллиарда световых лет от Земли.
Джецари и ее коллеги смогли зафиксировать послесвечение в оптическом и ультрафиолетовом спектрах электромагнитных волн, которое является следствием поглощения сверхмассивной черной дыры фрагментов красного гиганта. Горизонт событий сверхмассивной черной дыры представляет собой воображаемую сферическую область вокруг самой сверхмассивной черной дыры.  Если какой-либо объект пересечет этот горизонт событий – обратно вернуться уже не сможет, даже если будет двигаться со скоростью света – настолько колоссальная гравитация у сверхмассивных черных дыр.
Ученые впервые обнаружили факт поглощения звезды сверхмассивной черной дырой 31 мая 2010 года, когда одновременно несколько телескопов зарегистрировало вспышку в ультрафиолетовом диапазоне в созвездии Дракона. Вспышка длилась на протяжении всего лета 2010 года и сошла на нет в конце сентября. В течение всего этого времени ученые смогли изучить характеристики не только самой сверхмассивной черной дыры, но и звезды, которая была ею поглощена.
По подсчетам астрономов, вес этой сверхмассивной черной дыры всего 2,8 миллиона солнечных масс, что считается «посредственным» показателем среди сверхмассивных черных дыр. Она находится в центре малоактивной и старой галактики, средний возраст звезд в которой составляет 1,5-5 миллиардов лет.
Предположительно, сверхмассивная черная дыра поглотила крупную звезду, которая была захвачена гравитацией свермассивной черной дыры. Скорее всего эта звезда была красным гигантом, который находился на финальной стадии своей эволюции. Это заявление можно сделать исходя из полного отсутствие в спектре вспышки линий водорода – основного горючего при термоядерной реакции в любой звезде. Скорее всего, в последние тысячелетия своего вращения около сверхмассивной черной дыры от звезды осталось лишь ее горячее гелиевое ядро величиной приблизительно в треть Солнца.
Перед своей смертью красный гигант вращалась по орбите около горизонта событий сверхмассивной черной дыры. В момент гибели звезда была уничтожена и часть вещества светила была выброшена на сильно вытянутую орбиту. Через два месяца останки красного гиганта были поглощены сверхмассивной черной дырой, что стало причиной возникновения вспышки ультрафиолета, которую и зафиксировали Джецари и ее коллеги.
Как сообщают ученые, итоги исследований не совсем совпадают с теоретическими выкладками, описывающими процесс поглощения звезды сверхмассивной черной дырой. Последующие исследования и повторное изучение данных помогут улучшить данный раздел науки.