Только 1 280 выжило: событие близкого вымирания, которое едва не уничтожило человечество 1 миллион лет назад
Подводная «пирамида» Японии возрастом 10 000 лет до сих пор остаётся одной из самых больших неразгаданных тайн мира — никто не знает, кто её построил
Миллиардер Билл Гейтс выделит бо́льшую часть своих 200 миллиардов долларов Африке — может ли это стать новой перезагрузкой?
Новаторская миссия Европейского Союза по отправке космического корабля с Земли на Марс ищет пассажиров для первого рейса
Астрономы из Института астрономии Гавайского университета (IfA) открыли новый класс космических взрывов
Астрономы из Института астрономии Гавайского университета (IfA) недавно обнаружили новый класс космических взрывов, названный «экстремальными ядерными переходными процессами» (ENTs). Эти высокоэнергетические явления происходят, когда звёзды, масса которых как минимум в три раза превышает массу нашего Солнца, приближаются слишком близко к сверхмассивным чёрным дырам. В результате приливного разрушения звезды высвобождается огромное количество энергии, видимое на огромных расстояниях.
Это открытие, описанное в журнале Science Advances, представляет собой самые мощные взрывы, наблюдаемые во Вселенной на сегодняшний день.
Открытие экстремальных ядерных переходных процессов
Более десяти лет астрономы были знакомы с событиями приливного разрушения (TDE), которые происходят, когда звезду разрывает на части интенсивное гравитационное притяжение чёрной дыры. Однако недавно обнаруженные экстремальные ядерные переходные процессы намного ярче и продолжительнее всего, что наблюдалось ранее.
Самый энергетически мощный ENT, названный Gaia18cdj, излучал энергии в 25 раз больше, чем самые мощные известные сверхновые. Джейсон Хинкль, возглавлявший исследование, объяснил: «Мы наблюдали, как звёзды разрываются на части в результате приливных разрушений более десяти лет, но эти ENT — это другие явления, достигающие яркости почти в десять раз большей, чем мы обычно наблюдаем».
Энерговыделение этих ENT превышает энерговыделение даже самых ярких сверхновых взрывов, и они остаются яркими в течение многих лет. В отличие от типичных сверхновых, которые высвобождают энергию, эквивалентную жизни Солнца, в течение года, ENT излучают свет гораздо дольше и с гораздо большей интенсивностью.
Как были обнаружены экстремальные ядерные переходные процессы
Открытие ENT началось, когда Джейсон Хинкль анализировал общедоступные данные о переходных процессах в поисках необычных, долгоживущих вспышек, возникающих из центров далёких галактик. Это привело к идентификации двух особенно интригующих вспышек, яркость которых увеличивалась в течение определённого периода времени — гораздо дольше, чем у типичных переходных явлений.
«Gaia не сообщает вам, что такое переходный процесс, а только то, что что-то изменилось в яркости», — сказал Хинкль. «Но когда я увидел эти плавные, долгоживущие вспышки из центров далёких галактик, я понял, что мы наблюдаем нечто необычное».
Работая с командой мировых экспертов, Хинкль и его коллеги провели многолетнее последующее исследование, собирая данные из обсерваторий, таких как обсерватория У. М. Кека и система оповещения о столкновениях астероидов с Землёй. Их исследования показали, что ENT были гораздо более энергетически мощными, чем сверхновые, и имели характеристики, указывающие на совершенно другой механизм — а именно, аккрецию разрушенной звезды сверхмассивной чёрной дырой.
ENT не следуют хаотичным и непредсказуемым изменениям яркости, наблюдаемым при традиционных событиях аккреции чёрной дыры. Вместо этого их плавные и продолжительные вспышки предполагают отдельный физический процесс, который может дать ценную информацию о росте чёрных дыр.
Последствия экстремальных ядерных переходных процессов
Открытие ENT открывает новые горизонты в астрофизических исследованиях, особенно в изучении сверхмассивных чёрных дыр. Долгосрочные высокоинтенсивные вспышки, создаваемые этими взрывами, предоставляют беспрецедентную возможность исследовать чёрные дыры в далёких галактиках, многие из которых расположены в центрах регионов звездообразования.
«Наблюдая за этими продолжительными вспышками, мы получаем представление о росте чёрных дыр, когда Вселенной было вдвое меньше её нынешнего возраста, когда галактики были местами событий — формировали звёзды и питали свои сверхмассивные чёрные дыры в 10 раз более энергично, чем сегодня», — сказал Бенджамин Шаппи, соавтор исследования.
Возникновение ENT крайне редко, эти события происходят как минимум в 10 миллионов раз реже, чем сверхновые. Это делает их обнаружение сложной задачей, требующей многолетнего мониторинга с использованием нескольких обсерваторий и наборов данных. Однако растущая доступность передовых телескопов, таких как обсерватория Веры Рубин и космический телескоп Романа НАСА, как ожидается, увеличит частоту обнаружения этих удивительных событий.
По мере обнаружения новых ENT астрономы смогут исследовать закономерности роста сверхмассивных чёрных дыр в ещё более далёких галактиках, проливая свет на раннюю Вселенную.