Астрономы недавно наблюдали, как корона черной дыры светится, а затем таинственно гаснет, прежде чем снова светиться. Это явление, которое никогда ранее не наблюдалось, может свидетельствовать о мгновенном прохождении звезды в окружении объекта.
Представьте себе сцену: в центре далекой галактики черная дыра медленно поглощает диск с газом, который вращается вокруг нее, как вода в сточной канализации. По мере того, как постоянный поток газа всасывается в его зияющий рот, ультрагорячие частицы собираются возле черной дыры, над и под диском, создавая яркое рентгеновское сияние. Эти коллекции сверхгорячих газов называются «коронами».
Известно, что эти коронки демонстрируют заметные изменения яркости, осветляющие или затемняющие до 100 раз по мере того, как черная дыра питается. Как правило, эти изменения происходят в течение очень длительных периодов времени. Отсюда и интерес к этому новому открытию.
Команда астрономов сообщает, что они видели, как одна из этих коронок загорается, гаснет, а затем снова загорается за очень короткий промежуток времени. Феномен произошел вокруг черной дыры в 19 миллионов масс Солнца, расположенных в центре галактики на расстоянии 275 миллионов световых лет.
День, ночь, день
Все началось в 2018 году, когда All Sky Automated Survey for SuperNovae (сокращенно ASAS-SN), автоматизированная программа для поиска новых сверхновых, регистрирует «невероятно яркую вспышку», исходящую из центра галактики.
Последующие исследования показали, что примерно через 160 дней после этой вспышки тот же самый галактический центр начал темнеть. В течение 40 дней сияние рентгеновских лучей полностью исчезло.
Потом «свет» постепенно снова загорелся. Примерно через 300 дней после первоначального извержения ядро галактики светилось почти в 20 раз ярче, чем в начале.
«Мы ожидаем, что такие большие изменения в яркости изменятся во времени от нескольких тысяч до миллионов лет» , — говорит физик Эрин Кара из Массачусетского технологического института (MIT). Здесь мы видели изменение объекта в 10 000 раз за год. Он даже вырос в 100 раз за восемь часов , что просто беспрецедентно и по-настоящему захватывает дух».
Что произошло?
Яркость короны черной дыры является прямым побочным продуктом питания последней. Так что в случае с этой черной дырой, если этот свет внезапно исчез, это, вероятно, означает, что ее запас пищи был отрезан.
В своем исследовании исследователи выдвигают гипотезу, что убегающая звезда могла оказаться слишком близко к черной дыре и оказаться разорванной на части. Если бы это было так, то осколки быстро движущейся звезды могли бы заделать часть диска, кратковременно рассеивая газ и затемняя корону.
Хотя звезда, возможно, виновна в этом событии, авторы указывают на то, что могут быть и другие объяснения. Примечательной особенностью наблюдений является то, что все эти переходы по уровням яркости происходили не гладко, а наоборот.
«Этот набор данных содержит много загадок, — признается Эрин Кара. Но это интересно, потому что это означает, что мы узнаем что-то новое о Вселенной. Мы считаем, что гипотеза звезды хороша, но я также думаю, что мы будем долго анализировать это событие».