|
Астрономы наблюдают пробуждение массивной черной дыры
|
|
|
|
В конце 2019 года ранее ничем не примечательная галактика SDSS1335+0728 внезапно засияла ярче, чем когда-либо прежде. Чтобы понять почему, астрономы использовали данные нескольких космических и наземных обсерваторий, включая очень большой телескоп Европейской южной обсерватории (VLT), чтобы проследить, как менялась яркость галактики. В ходе проведенного сегодня исследования они пришли к выводу, что являются свидетелями невиданных ранее изменений в галактике — вероятно, это результат внезапного пробуждения массивной черной дыры в ее ядре. "Представьте, что вы наблюдаете за далекой галактикой в течение многих лет, и она всегда казалась спокойной и бездеятельной", - говорит Паула Санчес Саес, астроном ESO в Германии и ведущий автор исследования, принятого к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics. "Внезапно его [ядро] начинает демонстрировать резкие изменения яркости, в отличие от любых типичных событий, которые мы наблюдали раньше".
|
|
|
|
Именно это произошло с SDSS1335+0728, которая теперь классифицируется как имеющая активное галактическое ядро (AGN) — яркую компактную область, питаемую массивной черной дырой, — после того, как в декабре 2019 года она резко прояснилась. Некоторые явления, такие как взрывы сверхновых или приливные разрушения, когда звезда приближается слишком близко к черной дыре и разрывается на части, могут привести к внезапному свечению галактик. Но эти колебания яркости обычно длятся всего несколько десятков или, самое большее, сотен дней. SDSS1335+0728 продолжает становиться ярче и сегодня, спустя более четырех лет после того, как было впервые замечено ее "включение". Более того, изменения, обнаруженные в галактике, которая находится на расстоянии 300 миллионов световых лет от нас в созвездии Девы, не похожи ни на что, наблюдавшееся ранее, что указывает астрономам на другое объяснение.
|
|
|
Команда попыталась понять эти изменения яркости, используя комбинацию архивных данных и новых наблюдений с нескольких объектов, включая прибор X-shooter, установленный на VLT ESO в пустыне Атакама в Чили. Сравнивая данные, полученные до и после декабря 2019 года, они обнаружили, что SDSS1335+0728 теперь излучает гораздо больше света в ультрафиолетовом, оптическом и инфракрасном диапазонах. В феврале 2024 года галактика также начала испускать рентгеновские лучи. "Такое поведение беспрецедентно", - говорит Санчес Саес, который также связан с Институтом астрофизики тысячелетия (MAS) в Чили. "Наиболее очевидным вариантом объяснения этого феномена является то, что мы видим, как [ядро] галактики начинает проявлять активность", - говорит соавтор Лорена Эрнандес Гарсия (Lorena Hernandez Garcia) из MAS и Университета Вальпараисо в Чили. "Если это так, то мы впервые наблюдаем активацию массивной черной дыры в реальном времени".
|
|
|
|
Массивные черные дыры, масса которых более чем в сто тысяч раз превышает массу нашего Солнца, находятся в центре большинства галактик, включая Млечный Путь. "Эти гигантские монстры обычно спят, и их непосредственно не видно", - объясняет соавтор Клаудио Риччи из Университета Диего Порталеса, также расположенного в Чили. "В случае SDSS1335+0728 мы смогли наблюдать пробуждение массивной черной дыры, [которая] внезапно начала питаться газом, имеющимся в ее окружении, становясь очень яркой". "[Этот] процесс (...) никогда ранее не наблюдался", - говорит Эрнандес Гарсия. В предыдущих исследованиях сообщалось, что неактивные галактики становятся активными через несколько лет, но это первый случай, когда сам процесс — пробуждение черной дыры — наблюдался в режиме реального времени. Риччи, который также связан с Институтом астрономии и астрофизики имени Кавли при Пекинском университете, Китай, добавляет: "Это то, что может произойти и с нашей собственной Sgr A*, массивной черной дырой (...), расположенной в центре нашей галактики", но неясно, насколько это вероятно. это должно произойти.
|
|
|
|
По-прежнему необходимы дальнейшие наблюдения, чтобы исключить альтернативные объяснения. Другая возможность заключается в том, что мы наблюдаем необычно медленное нарушение приливного режима или даже новое явление. Если это действительно нарушение приливного режима, то это будет самое продолжительное и слабое из когда-либо наблюдавшихся подобных событий. "Независимо от природы изменений, [эта галактика] предоставляет ценную информацию о том, как растут и эволюционируют черные дыры", - говорит Санчес Саес. "Мы ожидаем, что такие инструменты, как [MUSE на VLT или на предстоящем Чрезвычайно большом телескопе (ELT)], станут ключевыми в понимании [того, почему галактика становится ярче]". Это исследование было представлено в статье под названием "SDSS1335+0728: Пробуждение черной дыры размером 106M", опубликованной в журнале Astronomy & Astrophysics.
|
|
|
|
Источник
|
