Астрономы обнаружили 18 черных дыр, поглощающих близлежащие звезды

Открытие поможет решить важные вопросы в изучении приливных явлений.

Ученые Массачусетского технологического института выявили 18 новых событий приливного разрушения (tidal disruption events или TDE) — астрономических явлений, которые происходят, когда звезда приближается достаточно близко к горизонту событий сверхмассивной черной дыры и разрывается на части приливными силами черной дыры, претерпевая спагеттификацию (растяжение объекта по вертикали и горизонтали). Обнаруженные объекты более чем вдвое превышают количество известных TDE в соседней Вселенной. Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal.

Астрономы обнаружили эти ранее «скрытые» события, наблюдая за инфракрасным диапазоном. Помимо оптических и рентгеновских всплесков, TDE могут генерировать инфракрасное излучение, особенно в «пылевых» галактиках, где центральная черная дыра окутана галактическим мусором. «Дымка» в этих галактиках обычно поглощает и затеняет оптический и рентгеновский свет, а также любые признаки событий в этих полосах.

Изучая инфракрасный диапазон, команда Массачусетского технологического института обнаружила 18 новых событий, которые произошли в разных типах галактик, разбросанных по космосу. Для исследования авторы изучили архивные наблюдения, сделанные NEOWISE — обновленной версией широкоугольного инфракрасного исследовательского аппарата NASA.

Этот спутниковый телескоп был запущен в 2009 году и после короткого перерыва продолжил сканировать все небо на предмет инфракрасных «переходных процессов» или коротких всплесков. Разработанный исследователями алгоритм выделил закономерности в инфракрасном излучении. Затем команда сопоставила отмеченные переходные процессы с каталогом всех известных близлежащих галактик в пределах 600 миллионов световых лет.

Ученые обнаружили, что инфракрасные переходные процессы можно проследить примерно в 1000 галактиках. Они увеличили сигнал инфракрасного всплеска каждой галактики, чтобы определить, возник ли сигнал из источника, отличного от TDE, такого как активное галактическое ядро ​​или сверхновая. Исключив эти возможности, команда проанализировала оставшиеся данные в поисках инфракрасного рисунка, характерного для событий.

Результат показал 18 «чистых» TDE: они встречаются в ряде систем, включая пылевые галактики. Открытие команды помогает решить некоторые важные вопросы в изучении приливных явлений. Например, до этой работы астрономы в основном видели TDE в одном типе галактик — системе «после звездообразования». Теперь ученые могут увидеть события во многих других галактиках. Новые результаты команды также показывают, что черные дыры способны пожирать звезды в ряде галактик, а не только в системах после вспышки звезды.

Недавно учеными была обнаружена потенциально самая легкая в истории черная дыра. Она может помочь ученым выяснить, что происходит с нейтронными звездами после коллапса.

Олеся Маевская