Андреа Мерлони и члены его команды, от Института Макса-Планка Внеземной Физики (MPE) в Гархинге, под Мюнхеном, исследовали огромный архив Sloan Digital Sky Survey (SDSS) при подготовке к будущей миссии спутника рентгена. SDSS наблюдал большую часть ночного неба с его оптическим телескопом. Кроме того, спектры, где свет рассеян через длины волны, позволив астрономам вывести свойства как состав и температура, были взяты отдаленных галактик и черных дыр.По ряду причин некоторые объекты взяли спектры несколько раз.
И когда команда смотрела на один из объектов с многократными спектрами, они были поражены экстраординарным изменением в одном из объектов при исследовании, с каталожным номером SDSS J0159+0033, галактика в созвездии Кита. Огромное расстояние до галактики означает, что мы видим его, как это было 3,5 миллиарда лет назад.«Обычно отдаленные галактики значительно не изменяются по жизни астронома, т.е. на временных рамках лет или десятилетий», объясняет Андреа Мерлони, «но этот показал драматическое изменение его спектра, как будто центральная черная дыра включила и выключила».Это произошло между 1998 и 2005, но никто не замечал странного поведения этой галактики до конца прошлого года, когда две группы ученых, готовящих следующее (четвертое) поколение обзоров SDSS независимо, споткнулись через эти данные.
К счастью достаточно две ведущих обсерватории рентгена, ведомый ЕКА XMM-ньютон и ведомый НАСА Чандра взяли снимки той же самой области неба близко вовремя к пику вспышки, и снова приблизительно десять лет спустя. Это дало астрономам уникальную информацию о высокоэнергетической эмиссии, которая показывает, как материал обработан в непосредственной близости центральной черной дыры.Гигантские черные дыры находятся дома в ядрах больших галактик все вокруг нас.
Большинство астрономов полагает, что они выросли до огромных размеров, которые мы можем наблюдать сегодня, питаясь главным образом межзвездным газом от его среды, который неспособен избежать его гравитации. Такой процесс происходит за очень долгое время (десятки к сотням миллионов лет) и способен, чтобы повернуть небольшую черную дыру, созданную во взрыве тяжелой звезды в монстров суперв тяжелом весе, которые скрываются в центре галактик.Однако галактики также содержат огромное количество звезд. Некоторые неудачные, может оказаться, проходят слишком близкий к центральной черной дыре, где их разрушает и в конечном счете глотает черная дыра.
Если это достаточно компактно, сильные, приливные гравитационные силы разрывают звезду захватывающим способом. Впоследствии водоворот остатков в черную дыру и таким образом производит огромные вспышки радиации, которая может быть столь же яркой как вся остальная часть звезд в галактике хозяина сроком на несколько месяцев к году. Эти редкие случаи называют Tidal Disruption Flares (TDF).Merloni и его сотрудники вполне быстро поняли, что «их» вспышка соответствовала почти отлично всем ожиданиям этой модели.
Кроме того, из-за случайной природы открытия, они поняли, что это было еще более специфической системой, чем те, которые были найдены посредством активных поисков до сих пор. С предполагаемой массой 100 миллионов солнечных масс это – самая большая черная дыра, пойманная на месте преступления разрыва звезды до сих пор.
Однако чистый размер системы не единственный интригующий аспект этой конкретной вспышки; это – также первое, для которого ученые могут предположить с определенной степенью уверенности, что черная дыра сидела на более стандартной «газовой диете» совсем недавно (несколько десятков тысяч лет). Это – важная подсказка о который вид продовольственных черных дыр, главным образом живых на.«Луи Пастер сказал: ‘Шанс одобряет подготовленный ум’ – но в нашем случае, никто не был действительно подготовлен», чудеса Мерлони. «Мы уже, возможно, обнаружили этот уникальный объект десять лет назад, но люди не знали, где посмотреть.
Это довольно распространено в астрономии, которые прогрессируют в нашем понимании космоса, помогается случайными открытиями. И теперь у нас есть лучшая идея того, как найти больше таких событий, и будущие инструменты значительно расширят нашу досягаемость».Меньше чем через два года новый мощный телескоп рентгена eROSITA, который в настоящее время строится в MPE, будет помещен на орбиту на русско-немецком спутнике SRG.
Это просмотрит все небо с правильной интонацией, и чувствительность должна была обнаружить сотни новых приливных вспышек разрушения. Кроме того, большие оптические телескопы разрабатываются и строятся с целью контроля переменного неба и будут значительно способствовать решению тайны предпочтений в еде черной дыры.
Астрономы должны будут быть готовы поймать эти драматические последние акты жизни звезды. Но однако подготовленный они будут, небо будет полно новых неожиданностей.