НаверхДве черные дыры на одну звезду — это уже перебор. Астрономы десятилетиями не могли понять, что не так с этим сигналом
Когда одна черная дыра рвет звезду на части — это норма. Но когда в дело вступает вторая, получается загадка, которую разгадывали с 1999 года.
Основные идеи
Мнение автора
Поразительно, как один старый сигнал из 1999 года скрывал такую сложную драму. Гипотеза о второй черной дыре — это отличный пример того, что во Вселенной простые объяснения не всегда верны. Этот случай заставит перепроверить архивы данных в поиске похожих скрытых событий.
Представьте себе жуткую картину: около 3 миллиардов лет назад несчастная звезда попала в смертельную ловушку. Ее затянуло в гравитационный переплет между двумя гигантскими черными дырами. Сегодня до нас долетают лишь слабые отголоски этого события — рентгеновские «крики», которые рассказывают о невероятно жестокой расправе. Если теория подтвердится, это будет самый далекий из когда-либо обнаруженных случаев, когда две черные дыры атаковали одну звезду.
Международная команда астрономов сообщила, что десятилетиями наблюдала за самой тусклой из известных переменных рентгеновских вспышек. Свои выводы они изложили в статье, которую приняли к публикации в журнале The Innovation в ноябре.
Черные дыры отрывают материю у любой звезды, которая неосторожно окажется слишком близко. Ученые считают, что им удалось увидеть, как две черные дыры поочередно растерзали одну и ту же звезду.
Источник рентгеновского излучения, который получил название XID 925, впервые заметили еще в 1999 году во время самого глубокого и полного обзора неба в этом спектре. С тех пор ученые не спускали с него глаз. Они наблюдали, как то, что сначала было яркой точкой, постепенно тускнело, пока его яркость не упала до одной сороковой от пикового значения.
Звездные спагетти
Резкий всплеск рентгеновских лучей, за которым следует долгое затухание, — это именно то, что астрономы ожидают от событий приливного разрушения (TDE). Такое происходит, когда звезда подходит слишком близко к сверхмассивной черной дыре. Прежде чем звезду поглотит горизонт событий, гравитация монстра разрывает ее на части. Этот процесс получил забавное название «спагеттификация», как будто звезду вытягивают в тонкую макаронину.
Звездное вещество затем образует тонкий диск, который быстро вращается прямо у границ черной дыры. Энергия, которая выделяется в этом процессе, так сильно нагревает газ, что он начинает испускать рентгеновское излучение. Его можно увидеть даже с другого конца Вселенной. Затем материя постепенно падает в ненасытную пасть черной дыры, и яркость диска снижается.
Источник XID 925 и так был примечателен, потому что считался одним из самых далеких и тусклых TDE из всех, что когда-либо регистрировали. Но в 1999 году все пошло наперекосяк.
В период с января по март того года яркость XID 925 неожиданно и резко подскочила в 27 раз. Затем рентгеновское свечение так же быстро угасло, и источник продолжил свое медленное затухание.
Атака двух черных дыр
Теперь астрономы, которые стоят за новым исследованием, считают, что в этом странном поведении виноват еще один участник. Это не простой случай TDE вокруг одной сверхмассивной черной дыры. Это случай TDE вокруг двух сверхмассивных черных дыр.
Они утверждают, что несчастная звезда оказалась в гравитационных тисках не только центральной гигантской черной дыры, но и ее спутника — второй черной дыры, которая была поменьше, но все равно обладала внушительной массой. Более крупная черная дыра разорвала звезду и превратила ее в аккреционный диск. Но затем вторая черная дыра прошла близко к этому диску или даже пронзила его насквозь. По мнению ученых, именно это столкновение и вызвало яростный всплеск энергии.
Словно незадачливый водитель, который врезался в уже произошедшую аварию, это событие сделало и без того хаотичную ситуацию еще более запутанной. В данном случае это привело к выбросу еще большего количества рентгеновских лучей. Как только меньшая черная дыра отошла на безопасное расстояние, система вернулась в свое обычное состояние.
Хотя астрономы и предупреждают, что эта версия не идеально объясняет все данные, которые были получены, они утверждают, что на сегодняшний день это самый убедительный сценарий. Если он подтвердится, то это будет самое далекое событие приливного разрушения с участием двойной черной дыры из всех, что мы знаем. Это открытие предоставит нам важнейшее и захватывающее окно в сложные взаимоотношения между звездами и черными дырами в сердцах молодых галактик.
Вас разорвет на атомы. Ученый объяснил, почему падение в черную дыру — худшая смерть во Вселенной
