В отдаленных галактиках зарегистрированы три аномальных события, характеризующихся выбросами энергии, не имеющими аналогов, и продолжительностью, выходящей за рамки привычных. Специалисты утверждают, что это не сверхновые и не звездные столкновения, а гораздо более редкие явления.
Если объект в космосе по какой-либо причине начинает временно увеличивать свою яркость, его называют транзиентом. Эти временные изменения могут быть очень разными. К ним, например, относятся вспышки сверхновых — процессов, в ходе которых вся внешняя оболочка массивной звезды выбрасывается в окружающее пространство, или взрывы перегруженного веществом белого карлика в плотной двойной системе. Это наиболее продолжительные транзиенты, которые могут оставаться видимыми в течение месяцев. Астрономы хорошо идентифицируют их по особенностям излучения.
Во Вселенной регулярно происходят и более масштабные события, такие как вспышки невидимого гамма-излучения, известные как гамма-всплески. Это явление может длиться несколько часов, сопутствуя взрыву сверхновой, однако чаще всего оно продолжается всего несколько секунд или даже долю секунды, при этом высвобождая колоссальное количество энергии. В большинстве случаев считается, что причиной таких всплесков является слияние двух нейтронных звезд или поглощение нейтронной звезды черной дырой.
Недавно космическая обсерватория Gaia и наземный телескоп Zwicky Transient Facility зарегистрировали вспышки, не имеющие аналогов среди ранее известных явлений. Для их описания ученым пришлось ввести новый термин: Extreme Nuclear Transients — «экстремальные ядерные транзиенты». Об этом сообщили исследователи из Гавайского университета (США) в сотрудничестве с коллегами из различных стран рассказали в статье для издания Science Advances.
Рассматриваются три вспышки – Gaia16aaw, Gaia18cdj и AT2021lwx. Они произошли в различных галактиках, находящихся на таком огромном расстоянии, что свет от них добирался до нас приблизительно восемь миллиардов лет. Яркость этих объектов сохранялась нетипично долго: если бы мы находились внутри этих галактик, мы бы наблюдали эти события в течение 171, 155 и 205 дней непрерывно. Фактически, обсерватории зафиксировали их в почти вдвое большее время, поскольку расширение Вселенной вызывает эффект «замедленного воспроизведения» при изучении отдаленных космических объектов».
В отличие от обычных сверхновых, которые характеризуются высокой яркостью в видимом свете, в этих трех случаях доминировало рентгеновское излучение. По объему высвобожденной энергии эти события оказались мощнее не только взрывов коллапсирующих звезд, но и любого другого известного науке кратковременного явления.
Местоположение источников стало ключом к пониманию их природы: каждый из них находится вблизи центра своей галактики. Специалисты полагают, что в трех случаях наблюдалось крайне редкое явление в космосе: сверхмассивная черная дыра, расположенная в центре галактики, полностью разорвала звезду, поглотив её и превратив в рассеянное облако плазмы. Этот процесс известен как приливное разрушение.
Раньше подобные явления фиксировали, однако обычно удавалось наблюдать лишь «агонию» звезды – нерегулярные и кратковременные вспышки, возникающие по мере того, как гравитация черной дыры разрушает ее. Современные наблюдения демонстрируют процесс, протекающий более плавно. Ученые полагают, что это постепенное падение вещества, уже разорванной звезды, на аккреционный диск черной дыры – светящуюся структуру, образованную притягиваемой материей.
Согласно проведенным расчетам, эти черные дыры обладают массой не менее чем 100 миллионов масс Солнца. Этот показатель значительно превышает массу «бездны», расположенной в центре Млечного Пути, которая составляет четыре с небольшим миллиона солнечных масс. Считается, что уничтоженные звезды также были весьма массивными – их масса была как минимум втрое больше массы Солнца.