Астрономи зафіксували найяскравішу швидку блакитну оптичну подію (FBOT), яку коли-небудь реєстрували, яка отримала назву AT 2024wpp. Це підтверджує, що такі екстремальні події викликані чорними дірами, які розривають цілі зірки. Нові спостереження виключають традиційні зіркові вибухи як причину, показуючи, що чорна діра, маса якої в 100 разів перевищує масу нашого Сонця, поглинула масивну зірку-компаньйон, перетворивши більшу частину її маси безпосередньо в енергію.
Що таке швидкий синій оптичний феномен?
FBOT — це короткочасні надзвичайно яскраві спалахи, видимі на відстані мільярдів світлових років. Вперше виявлені в 2014 році, вони спантеличили вчених, оскільки їх вихідна енергія не відповідає загальноприйнятим поясненням, таким як наднові. Перший добре вивчений випадок, AT 2018cow (на прізвисько «Корова»), привів до серії наступників із жартівливими іменами: Коала, Тасманійський диявол і Фінч. Тепер AT 2024wpp — можливо, Wasp — побив усі попередні рекорди.
Екстремальне виділення енергії
Енергія, яку виділяє AT 2024wpp, у 100 разів перевищує енергію звичайної наднової. Щоб створити таку яскравість, приблизно 10% маси Сонця має бути перетворено в енергію протягом кількох тижнів. Важливо те, що спостереження з телескопа Gemini South виявили надлишок ближнього інфрачервоного світла, який раніше спостерігався лише в AT 2018cow, але був відсутній у стандартних вибухах зірок. Це відкриття встановлює інфрачервоне випромінювання як відмітну ознаку FBOT, хоча основний механізм залишається неясним.
«Кількість енергії, випромінюваної під час цих спалахів, настільки велика, що їх неможливо пояснити колапсом зоряного ядра чи будь-яким іншим типом звичайного зіркового вибуху», — сказала Наталі Лебарон, аспірантка Каліфорнійського університету в Берклі.
Довгострокова потужність чорної діри
Вчені вважають, що чорна діра протягом тривалого часу повільно відривала матеріал від свого супутника, створюючи навколо себе ореол газу. Коли зірка-компаньйон підійшла надто близько, вона розірвалася на частини, і отриманий матеріал зіткнувся з акреційним диском чорної діри. Це зіткнення викликало інтенсивне рентгенівське, ультрафіолетове та синє випромінювання. Частина газу також була кинута в потужні струмені, що рухалися зі швидкістю 40% світла, створюючи помітні радіохвилі.
Розірвана зірка-компаньйон, ймовірно, була масивною зіркою Вольфа-Райє, яка вже була позбавлена більшої частини водню, що пояснює слабке випромінювання водню, яке спостерігалося в AT 2024wpp. Подія сталася в галактиці з утворенням зірок, де такі масивні зірки є звичайним явищем, на відстані 1,1 мільярда світлових років. AT 2024wpp у 5-10 разів яскравіший за попереднього рекордсмена AT 2018cow.
Ці результати, опубліковані в двох статтях у The Astrophysical Journal Letters, дають нове розуміння жорстокої взаємодії між чорними дірами та зірками та кидають виклик існуючим моделям екстремальних космічних подій.
Відкриття підтверджує, що FBOT — це не просто вибухові зірки, а результат жорстокого та енергійного бенкету чорної діри.
