|
Самые мощные взрывы во Вселенной
|
|
|
|
Астрономы из Института астрономии Гавайского университета (IfA) обнаружили самые мощные космические взрывы, которые когда-либо были обнаружены, назвав новый класс событий "экстремальными ядерными переходными процессами" (ENTS). Эти необычные явления происходят, когда массивные звезды, которые по меньшей мере в три раза тяжелее нашего Солнца, разрываются на части, пролетев слишком близко от сверхмассивной черной дыры. При их разрушении высвобождается огромное количество энергии, видимое на огромных расстояниях. Выводы команды опубликованы в журнале Science Advances.
|
|
|
|
"Мы уже более десяти лет наблюдаем, как звезды разрываются на части в результате приливных разрушений, но эти ENTS - совсем другие существа, достигающие яркости, почти в десять раз превышающей ту, которую мы обычно видим", - сказал Джейсон Хинкл, который руководил исследованием в качестве заключительной части своей докторской диссертации в IfA. "Энты не только намного ярче, чем обычные приливные явления, но и остаются светящимися в течение многих лет, намного превосходя по мощности даже самые яркие из известных взрывов сверхновых".
|
|
|
|
Огромные светимости и энергии этих сверхновых поистине беспрецедентны. Самая энергичная из изученных сверхновых, названная Gaia18cdj, излучала в 25 раз больше энергии, чем самые мощные из известных сверхновых. В то время как обычные сверхновые всего за один год излучают столько же энергии, сколько солнце за 10 миллиардов лет своей жизни, ENTS излучают энергию 100 солнц за один год.
|
|
|
|
|
|
|
ENTS были впервые обнаружены, когда Хинкл начал систематический поиск в общедоступных обзорах переходных процессов долгоживущих вспышек, исходящих из центров галактик. Он обнаружил две необычные вспышки в данных миссии Европейского космического агентства Gaia, которые проявлялись в течение гораздо более длительного периода времени, чем известные переходные процессы, и не имели характеристик, общих для известных переходных процессов.
|
|
|
|
"Gaia не говорит вам, что такое переходный процесс, просто что-то изменилось в яркости", - сказал Хинкл. "Но когда я увидел эти ровные долгоживущие вспышки в центрах далеких галактик, я понял, что мы наблюдаем что-то необычное".
|
|
|
|
Открытие положило начало многолетней исследовательской кампании, направленной на выяснение того, что это были за источники. С помощью системы последнего оповещения об ударе астероида об землю, обсерватории У.М. Кека и других телескопов по всему миру команда собрала данные по всему электромагнитному спектру. Поскольку энты эволюционируют медленно, в течение нескольких лет, для того, чтобы охватить всю их историю, потребовалось терпение и настойчивость.
|
|
|
|
Недавно в лаборатории переходных процессов Цвикки было обнаружено третье событие с аналогичными свойствами, о котором независимо сообщили две команды, что убедительно подтверждает тот факт, что ЭНТЫ представляют собой особый новый класс экстремальных астрофизических явлений.
|
|
|
|
Авторы пришли к выводу, что эти экстраординарные события не могут быть вспышками сверхновых, поскольку они выделяют гораздо больше энергии, чем при любом известном взрыве звезды. Сам по себе энергетический баланс в сочетании с плавными и протяженными кривыми блеска однозначно указывает на альтернативный механизм: аккрецию в сверхмассивную черную дыру.
|
|
|
|
Однако ENTS значительно отличаются от обычной аккреции черных дыр, которая обычно характеризуется нерегулярными и непредсказуемыми изменениями яркости. Плавные и долгоживущие вспышки ЭНТОВ указывают на особый физический процесс — постепенную аккрецию разрушенной звезды сверхмассивной черной дырой.
|
|
|
|
Бенджамин Шаппи (Benjamin Shappee), доцент IfA и соавтор исследования, подчеркнул значение этого открытия: "ENTs предоставляют новый ценный инструмент для изучения массивных черных дыр в далеких галактиках. Поскольку они такие яркие, мы можем видеть их на огромных космических расстояниях — а в астрономии смотреть вдаль означает заглядывать назад во времени.
|
|
|
|
"Наблюдая за этими продолжительными вспышками, мы получаем представление о росте черных дыр в те времена, когда Вселенная была вдвое моложе своего нынешнего возраста, когда галактики формировали звезды и питали свои сверхмассивные черные дыры в 10 раз интенсивнее, чем сегодня".
|
|
|
|
Редкость таких вспышек, которые происходят по меньшей мере в 10 миллионов раз реже, чем вспышки сверхновых, затрудняет их обнаружение и делает их зависимыми от постоянного мониторинга космоса. Будущие обсерватории, такие как обсерватория Веры К. Рубин и Римский космический телескоп НАСА, обещают раскрыть гораздо больше таких впечатляющих событий, революционизируя наше понимание активности черных дыр в далекой ранней Вселенной.
|
|
|
|
"Эти события не просто знаменуют драматический конец жизни массивной звезды. Они проливают свет на процессы, ответственные за рост крупнейших черных дыр во Вселенной", - заключил Хинкль.
|
|
|
|
Источник
|
