В созвездии Девы на расстоянии 300 миллионов световых лет от Земли расположена галактика SDSS1335+0728, которая до недавнего времени оставалась незаметной для астрономов. Однако в 2019 году ее яркость внезапно возросла, что привлекло внимание исследователей. Уже в феврале 2023 года чилийские астрономы зафиксировали регулярные рентгеновские вспышки, исходящие из центра этой галактики.
В центре SDSS1335+0728 находится сверхмассивная черная дыра, получившая прозвище «Ански». До последнего времени она проявляла себя крайне пассивно, но события последних лет указывают на переход из состояния покоя к активности. Теперь ядро этой галактики официально классифицировано как активное галактическое ядро — редкое явление, позволяющее ученым наблюдать пробуждение черной дыры практически в реальном времени.
Сверхмассивные черные дыры, подобные той, что расположена в центре Млечного Пути, обладают гравитацией, способной поглощать даже свет. Когда звезда оказывается слишком близко, приливные силы разрывают ее на части, а образовавшееся вещество формирует аккреционный диск, который постепенно поглощается черной дырой. При этом черные дыры могут находиться в состоянии бездействия на протяжении миллионов лет.
Ански стала источником уникальных квазипериодических извержений (QPEs): коротких, но мощных рентгеновских вспышек. Подобные явления прежде наблюдались лишь у других черных дыр, однако поведение Ански значительно отличается: каждая вспышка длится в 10 раз дольше и в 10 раз ярче типичных QPEs, а количество высвобождаемой энергии превышает известные случаи в 100 раз. Интервал между вспышками составляет 4,5 дня — это самый длинный зарегистрированный промежуток для подобных событий.
До сих пор не найдено доказательств того, что Ански недавно поглотила звезду, хотя QPE традиционно связывают с аккреционными дисками, возникающими после подобных событий. Характер вспышек Ански полностью выбивается из привычных моделей. «Наши результаты подталкивают существующие теории к пределу и бросают вызов представлениям о природе этих рентгеновских вспышек», — отмечает член исследовательской группы, аспирант Массачусетского технологического института Джохин Чакраборти.
Одна из рабочих гипотез объясняет QPE тем, что аккреционный диск испускает рентгеновские вспышки, когда через него проходит небольшой небесный объект, например звезда или планета. Альтернативная версия допускает, что объект пересекает диск дважды за одну орбиту, вызывая вспышки под особым углом, не позволяющим ему быть мгновенно поглощенным.
Лорена Эрнандес-Гарсия, астроном из Университета Вальпараисо (Чили), подчеркивает уникальность происходящего: «Это редкое событие предоставляет астрономам возможность наблюдать поведение черной дыры в реальном времени с помощью нескольких рентгеновских телескопов».
Для объяснения необычных и мощных вспышек Ански требуются новые теоретические модели и дополнительные наблюдения. Исследование, опубликованное в журнале Nature Astronomy, открывает перед учеными редкую возможность изучить процесс пробуждения сверхмассивной черной дыры и узнать больше о загадочных механизмах, управляющих активностью галактических ядер.
Изображение носит иллюстративный характер
В центре SDSS1335+0728 находится сверхмассивная черная дыра, получившая прозвище «Ански». До последнего времени она проявляла себя крайне пассивно, но события последних лет указывают на переход из состояния покоя к активности. Теперь ядро этой галактики официально классифицировано как активное галактическое ядро — редкое явление, позволяющее ученым наблюдать пробуждение черной дыры практически в реальном времени.
Сверхмассивные черные дыры, подобные той, что расположена в центре Млечного Пути, обладают гравитацией, способной поглощать даже свет. Когда звезда оказывается слишком близко, приливные силы разрывают ее на части, а образовавшееся вещество формирует аккреционный диск, который постепенно поглощается черной дырой. При этом черные дыры могут находиться в состоянии бездействия на протяжении миллионов лет.
Ански стала источником уникальных квазипериодических извержений (QPEs): коротких, но мощных рентгеновских вспышек. Подобные явления прежде наблюдались лишь у других черных дыр, однако поведение Ански значительно отличается: каждая вспышка длится в 10 раз дольше и в 10 раз ярче типичных QPEs, а количество высвобождаемой энергии превышает известные случаи в 100 раз. Интервал между вспышками составляет 4,5 дня — это самый длинный зарегистрированный промежуток для подобных событий.
До сих пор не найдено доказательств того, что Ански недавно поглотила звезду, хотя QPE традиционно связывают с аккреционными дисками, возникающими после подобных событий. Характер вспышек Ански полностью выбивается из привычных моделей. «Наши результаты подталкивают существующие теории к пределу и бросают вызов представлениям о природе этих рентгеновских вспышек», — отмечает член исследовательской группы, аспирант Массачусетского технологического института Джохин Чакраборти.
Одна из рабочих гипотез объясняет QPE тем, что аккреционный диск испускает рентгеновские вспышки, когда через него проходит небольшой небесный объект, например звезда или планета. Альтернативная версия допускает, что объект пересекает диск дважды за одну орбиту, вызывая вспышки под особым углом, не позволяющим ему быть мгновенно поглощенным.
Лорена Эрнандес-Гарсия, астроном из Университета Вальпараисо (Чили), подчеркивает уникальность происходящего: «Это редкое событие предоставляет астрономам возможность наблюдать поведение черной дыры в реальном времени с помощью нескольких рентгеновских телескопов».
Для объяснения необычных и мощных вспышек Ански требуются новые теоретические модели и дополнительные наблюдения. Исследование, опубликованное в журнале Nature Astronomy, открывает перед учеными редкую возможность изучить процесс пробуждения сверхмассивной черной дыры и узнать больше о загадочных механизмах, управляющих активностью галактических ядер.
