Ученые впервые смогли зафиксировать сигналы от двух сверхмассивных черных дыр, поглощающих окружающие их звезды. Одна из них весила 30 миллионов солнечных масс и располагалась на расстоянии 750 млн световых лет от Солнечной системы, сообщает Nature Astronomy.
Свет, возникший при поглощении звезды, был замечен в апреле 2019 года. Шесть месяцев спустя телескоп в Антарктиде зафиксировал высокоэнергетическую призрачную частицу-нейтрино, которая, по-видимому, была выброшена во время этого события.
Второй космический «инцидент» был связан с черной дырой в миллион солнечных масс, находящейся на расстоянии 700 млн световых лет. Она уничтожила соседнюю звезду в августе 2015 года, затем последовала пауза. В феврале 2016 был зафиксирован внезапный всплеск радиоволн. Еще один всплеск последовал спустя почти четыре года, в июле 2019.
Оба случая связаны с так называемыми событиями приливного разрушения, когда сверхмассивная черная дыра разрывает звезду на куски, используя свое колоссальное гравитационное притяжение. Такие катаклизмы до сих пор не очень хорошо изучены, и астрономы надеются с помощью новых данных лучше понять их «механизм».
Исследователи классифицируют события приливного разрушения как «преходящие» явления, потому что вспышки длятся всего несколько дней. Не совсем ясно, откуда именно в таких случаях исходит свет.
Ученые создали несколько компьютерных моделей, каждая из которых иллюстрирует разное поведение гибнущих звезд. Но известно, что во время поглощения черная дыра выбрасывает некоторое количество вещества обратно в космос, а остальное кружилось вокруг центра, создавая яркий аккреционный диск.
Экстремальные процессы, происходящие вокруг черных дыр, могут значительно ускорять частицы. Нейтрино – крошечные частицы, примерно в 500 000 раз легче электрона. Будучи нейтральными (не имеющими заряда), они не взаимодействуют с большим количеством частиц, когда летят через космос.
Одна такая частица направилась к Земле и была зарегистрирована Нейтринной обсерваторией IceCube, погребенной в антарктических льдах. Исследователи назвали ее IC191001A и подсчитали, что она содержит почти 1 квадриллион электрон-вольт энергии.
«Неизвестно, почему она появилась через шесть месяцев после самого события поглощения звезды», – отметили астрономы.
Ученые также не могут объяснить, с чем связаны «отложенные» всплески излучения в случае второго катаклизма. Но надеются, что дальнейшие исследования помогут им раскрыть эту тайну.
Ранее сообщалось, что астрономы нанесли на карту 25 тысяч сверхмассивных черных дыр. Они исследовали участок северного неба.
Подробнее в сюжете: День космонавтики