Наука 21 января 2021

В далекой галактике звезда «сбегает» от смерти в черной дыре каждые 114 дней

В центре галактики, находящейся на расстоянии более 570 млн световых лет от Земли, энергия вспыхивает с удивительной регулярностью. Астрофизики впервые наблюдают такие регулярные и частые вспышки, исходящие от ядра далекой галактики.

Читайте «Хайтек» в

Примерно раз в 114 дней в центре галактики ESO 253-3 появляются вспышки. Стоит отметить, что галактика находится почти в 600 млн световых лет от Земли, а значит, эти вспышки также произошли почти 600 млн лет назад. И только теперь свет о далекой галактики доступен ученым. Ему потребовалось 570 млн лет, чтобы достичь Земли.

В общей сложности астрофизики насчитали 17 таких вспышек за шесть лет наблюдений. Их обнаружили приборы как на Земле, так и в космосе. За сбор данных в космосе отвечали телескоп, предназначенный для открытия экзопланет транзитным методом (TESS), и Swift — орбитальная обсерватория, совместный проект США, Италии и Великобритании.

Причиной вспышек, вероятно, является сверхмассивная черная дыра в центре галактики. Этот космический гигант примерно в 20 раз больше черной дыры Стрелец A * (Sgr A *) в центре галактики Млечный Путь. Для сравнения: Sgr A * имеет диаметр около 23,6 млн км и примерно в 4 млн раз больше массы Солнца.

Первая из 17 вспышек обнаружена 14 ноября 2014 года и считалась сверхновой.

Однако в 2020 году ученые проанализировали данные проекта All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASSAS-SN) за последние шесть лет и определили больше вспышек, выходящих из галактики с регулярными интервалами, с разницей примерно в 114 дней. Основываясь на этих наблюдениях, ученые успешно предсказали, когда последующие вспышки будут наблюдаться в 2020 году: 17 мая, 6 сентября и 26 декабря. Они подтвердили эти события наблюдениями с Земли и в космосе.

Наиболее вероятным объяснением повторяющихся вспышек является приливный разрыв, при котором орбита звезды переносит ее так близко к черной дыре, что ее части звезды отрываются и засасываются в аккреционный диск — диффузную полосу пыли, газа и обломков, которая вращается вокруг черной дыры. Обычно такие события заканчиваются полной гибелью звезды. В случае ESO 253-3 орбита массивной звезды может подвести ее достаточно близко к черной дыре, чтобы звезда потеряла часть своего вещества, вызвав вспышку. Но затем звезда ускользает и убегает. Цикл повторяется каждый раз, когда звезда проходит достаточно близко к черной дыре.