Tento týden astronomové oznámili odhalení vzácné události, kdy byla hvězda roztrhána na kousky masivní černou dírou v srdci vzdálené trpasličí galaxie. Důkazy byly předloženy ve středu 8. lednatis na probíhajících 223rd setkání americké astronomické společnosti, které se koná tento týden ve Washingtonu D.C.
Ačkoli již dříve byly svědky jiných případů smrti hvězd v rukou černých děr, mohla být Chandra první, kdo dokumentoval přechodnou černou díru v srdci trpasličí galaxie „v aktu“.
Výsledky pokrývají pozorování prováděná kosmickým rentgenovým observatořem Chandra v období od roku 1999 do roku 2005. Hledání je součástí archivní studie pozorování a po roce 2005 neodhalilo žádné další výbuchy.
"Nevidíme hvězdu roztrhanou černou dírou, ale můžeme sledovat, co se stane s pozůstatky hvězdy," řekl Peter Maksym z University of Alabama v nedávné tiskové zprávě. Porovnání s podobnými událostmi pozorovanými ve větších galaxiích podporuje rozhodnutí „smrt černou dírou“. Soutěžící tým vedený Davidem Donato se také podíval na archivní data od Chandry a Extreme Ultraviolet Explorer (EUVE), spolu s doplňkovými pozorováními z dalekohledu Kanada-Francie-Havaj, aby určil jas hostitelské galaxie, a získal podobné výsledky.
Trpasličí galaxie v klastru Abell 1795, která byla pozorována, má název WINGS J134849.88 + 263557.5 nebo WINGS J1348 zkrátka. Klastr Abell 1795 je vzdálený asi 800 milionů světelných let.
Křídla označují členství galaxie v průzkumu clusteru galaxií poblíž pole WIde a označení podobné telefonnímu číslu je pozice galaxie na obloze v pravém vzestupu a klesání.
Stejně jako většina galaxií spojených s klastry galaxií, i WINGS J1348 trpasličí galaxie pravděpodobně menší než naše vlastní satelitní galaxie známá jako Velký Magellanův mrak. Klastr Abell 1795 je umístěn v souhvězdí Boötes a WINGS J1348 má extrémně slabou vizuální velikost +22,46.
"Vědci hledají tyto středně velké černé díry po celá desetiletí," uvedl Davide Donato z NASA v nedávné tiskové zprávě. "Máme spoustu důkazů o malých černých dírách a velmi velkých, ale tyto středně velké se těžko zachytily." dolů."
Maksym poznamenává v rozhovoru s Space Magazine že se nejedná o první detekci černé díry se střední hmotností, což jsou třídy černých děr, které často nazývají „většinou“ chybějící spojení mezi hvězdnou hmotou a superhmotnými černými dírami.
Rozsah hmotností pro střední černé díry je obvykle vázán na 100 až jeden milion slunečních hmot.
Co je událostí, kterou Chandra ve WINGS J1348 svědčí, zvláštní je to, že se astronomům podařilo zachytit vzácnou přílivovou erupci, na rozdíl od supermasivní černé díry v jádru aktivní galaxie.
"Černé díry většinou jedí jen velmi málo, takže se mohou velmi dobře schovat," řekl Maksym ve středu na setkání AAS.
Tento objev posouvá hranice toho, co víme o přechodných černých dírách. Zaznamenáním pozorovaného počtu přílivových odlesků je možné usoudit, že v galaxiích se musí skrývat také řada neaktivních černých děr. Předpokládaný počet přílivových jevů, které se vyskytnou, má také důsledky pro eventuální detekci gravitačních vln z uvedených fúzí.
A další příklady těchto typů rentgenových světelných událostí by mohly čekat na odhalení v datech Chandra.
"Chandra za posledních 13 a více let pořídila několik obrázků a spolupracovníci a já máme probíhající program na hledání přílivových odlesků," řekl Maksym Space Magazine. "Takhle jsme se našli z větší galaxie a doufáme, že najdeme další." Abell 1795 bylo obzvláště dobré místo, kam se podívat, protože jako zdroj kalibrace byly tuny obrázků. “
Použití dat z Chandry bylo také ideální pro studii, protože její prostorové rozlišení umožnilo vědcům určit jednotlivou galaxii v klastru. Maksym také poznamenává, že ačkoli je obtížné sledovat sledování událostí na základě archivních dat, budoucí mise věnované rentgenové astronomii s širšími zornými poli mohou být schopny prozkoumat nebe hledající takové přílivové planoucí události.
Satelit NuSTAR byl nejnovějším rentgenovým observatořem, který byl zahájen v roce 2012. Průzkumník Extreme Ultraviolet Explorer NASA v roce 1998 zachytil silný zdroj ultrafialových paprsků kolem času přílivového odlesku a družice ESA XMM-Newton mohla událost detekovat v roce 2000 také.
To byla také jedna z nejmenších galaxií, jaké kdy byly pozorovány, aby obsahovaly černou díru. Maksym na středeční tiskové konferenci poznamenal, že alternativním vysvětlením by mohla být superhmotná černá díra v malé galaxii, která „okusovala“ na předcházející hvězdu, ale uvedla, že nová data z observatoře Gemini to nepodporují.
"Bylo by to jako dívat se do domu pro psy a najít tam velkého zobáka, který se tam nacpává," řekl Maksym na středeční tiskové konferenci.
Tento objev poskytuje cenný vhled do povahy černých děr střední hmoty a jejich formování a chování. Která další nepolapitelná kosmologická beastie čekají na objevení v archivech?
Gratulujeme Maksymovi a týmům k tomuto vzrušujícímu novému objevu ak svědectví vzácné nebeské události!