Уникальное яркое извержение черной дыры побило все рекорды и светится ярче 10 триллионов солнц

Взрыв мощнее любого, что мы когда-либо видели

Совсем недавно астрономы зафиксировали событие, которое может стать новым эталоном в изучении сверхмассивных черных дыр. В центре далекой галактики, на расстоянии более 10 миллиардов световых лет от Земли, произошел взрыв, который по своей мощности превосходит все предыдущие показатели. Этот феномен, названный J2245+3743, — вероятно, является результатом уникального события — т tidal disruption event (TDE), или tidal disruption event — разрушения звезды в гравитационной ловушке черной дыры.

Что такое TDE и почему оно важно

Т tidal disruption event — это редкое и чрезвычайно яркое событие, возникающее, когда звезда, приближающаяся к сверхмассивной черной дыре, поддается ее гравитационному влияние и разрывается на части. Такой процесс высвобождает колоссальные количества энергии, наблюдаемые в виде светового излучения и радиоволн. В случае с J2245+3743 речь идет о гравитационной «разгрузке» звезды, масса которой превышает солнечную минимум в 30 раз, что почти в тридцать раз больше массы Солнца.

На сегодняшний день данный случай является, без сомнения, одним из самых мощных в истории астрономии. По оценкам, излучение, исходящее в результате этого события, достигло яркости, превышающей яркость 10 триллионов солнц. Для сравнения: яркость всей галактики, содержащей миллиарды звезд, составляет лишь несколько миллионов солнечных. Такое событие в 3,5 тысячи раз ярче, чем все светила нашей Солнечной системы вместе взятые.

Доказательства и подтверждения

Пока что событие J2245+3743 еще находится в стадии подтверждения как TDE, однако все признаки указывают именно на это — особенно, уникальная яркость и длительность всплеска. В рамках наблюдений, начавшихся в 2018 году и проводимых с помощью нескольких крупнейших телескопов, было зафиксировано, что всплеск достиг своей пиковной яркости всего за несколько недель, затем постепенно начал затухать. Но даже на пике яркость превышала все ранее зарегистрированные показатели.

Если перевести энергию этого события в понятные масштабы, то она равна сумме энергии, которую выделяет вся наша Солнечная система за сотни миллионов лет, применяя формулу Эйнштейна E=mc^2.

Ключевую роль в фиксировании этого феномена сыграла группа ученых, возглавляемая Мэттью Грээмом — ведущим исследователем из Калифорнийского технологического института. Согласно его словам, яркость всплеска была в 30 раз выше, чем любые другие зарегистрированные ранее бумы в активных галактиках, где черные дыры обычно поглощают материю в виде источников ультраяркого излучения.

Расстояние и масштаб явления

Удивительно, что этот феномен произошел на расстоянии более 10 миллиардов световых лет от Земли. Для сравнения: возраст Вселенной составляет около 13,8 миллиарда лет. Это значит, что мы наблюдаем свет от события, которое произошло практически в эпоху становления первых галактик.

Масса черной дыры, ответственной за этот взрыв, оценивается в более чем 500 миллионов масс Солнца. Такие сверхмассивные черные дыры встречаются в центрах крупных галактик, и их энергоемкость давно привлекает внимание ученых как к инструментам изучения космоса, так и к механизмам формирования галактик.

Особенности и уникальность наблюдаемого события

На пике яркости всплеск достиг уровня, который в 40 раз превышал его собственную среднюю мощность. Это потрясающее значение, учитывая, что большинство TDE в предыдущие годы имели яркость, сравнимую с обычной активностью галактик или чуть выше. Впервые за всю историю астрономии мы стали свидетелями такого мощного всплеска, который даже с учетом космического расстояния был ярче любых предшествующих образцов.

Исследования показывают, что всплеск не был статичным. Его яркость колебалась, достигая пика и постепенно затухая — процесс, связанный с высвобождением остаточных остатков разрушенной звезды. По мнению Грээма, на момент публикации событие еще наблюдалось, хотя интенсивность уже начала снижаться — что говорит о том, что star осваивается внутри гравитационного желудка черной дыры, наподобие рыбы, только наполовину проглоченной китом.

Что дальше? Возможности и перспективы

Обнаружение этого взрыва открывает новые горизонты в исследовании природы сверхмассивных черных дыр. Ранее ученые сталкивались с трудностями в регистрации подобных событий из-за их слабой яркости и короткого времени проявления. Однако благодаря использованию современных автоматизированных систем, таких как Vera Rubin Observatory — телескоп, способный сканировать весь небо за короткое время — можно надеяться на обнаружение еще большего числа подобных феноменов.

Команда исследователей планирует глубже проанализировать Данные Zwicky Transient Facility (ZTF), а также вести наблюдения с помощью других мощных инструментов. Это поможет составить статистику, понять, насколько часто подобные события происходят и каковы их реальные масштабы.

Кроме того, ученые надеются, что эти наблюдения помогут разгадать тайну механизмов роста сверхмассивных черных дыр и их роли в эволюции галактик. Новые данные могут обновить существующие модели формирования черных дыр и объяснить причины столь высокой энергии и яркости в некоторых случаях.

Ключевые выводы и важность открытия

• Уникальность события: впервые зафиксирован такой мощный взрыв энергии от черной дыры, который превосходит все известные рекорды.
• Расстояние и масштабы: наблюдение осуществляется на расстоянии более 10 миллиардов световых лет, что делает событие важной точкой для понимания ранней истории космоса.
• Энергетическая мощность: излучение равно энергии, которая могла бы осветить всю галактику за миллионы лет, что подчеркивает его уникальность.
• Перспективы исследований: новые технологии и методы наблюдения позволяют надеяться на открытие еще более ярких и редких событий в ближайшие годы.

Это открытие не только впечатляет своими масштабами и мощностью, оно также расширяет наше понимание процессов, происходящих в глубинах Вселенной. Возможно, такие события — это ключ к разгадке того, как формируются и развиваются самые удивительные и загадочные объекты космоса.