Похоже, их создают черные дыры необычного типа.
Установлена природа необычных «синих» вспышек в космосе, сообщает Обсерватория Кека. Эти явления все чаще фиксируются в последние десятилетия и получили название быстрых голубых оптических транзиентов (Luminous Fast Blue Optical Transients, сокращенно LFBOT).
Их источники испускают невероятно яркое ультрафиолетовое излучение и голубой видимый свет. Изначально ученые предполагали, что это взрывы сверхновых. Напомним, это мгновенное выбрасывание внешней оболочки «перегоревшей» массивной звезды.
Тем не менее, загадочные голубые вспышки значительно мощнее, а их длительность сравнительно коротка: если постепенное затухание сверхновой может наблюдаться даже на протяжении нескольких лет, то типичный LFBOT в основном фиксируется лишь несколько недель, а затем излучает лишь слабое остаточное рентгеновское и радиоизлучение. Эти события оказались непохожи и на гамма-всплески, которые происходят, например, при слияниях двух звезд: они, как правило, длятся доли секунды.
Поэтому астрофизики начали искать новое объяснение этим явлениям и заподозрили, что в их возникновении замешаны черные дыры. Однако и с этой версией до сих пор не все было ясно. Например, бывает так, что черная дыра находится в двойной системе и поглощает вещество своей звезды-соседа. Но в таком случае от этого вещества должен исходить постоянный свет, потому что процесс довольно плавный — может длиться миллионы лет.
Другой вариант — это не постепенное поглощение звездной материи, а полное физическое разрушение целой звезды, ее разрыв на части под действием огромной гравитации. Хотя даже это не всегда приводит к столь эффектным вспышкам.
В этом помогло разобраться особенно яркое событие, зафиксированное в декабре 2024 года на окраине карликовой галактики в миллиард с лишним световых лет от нас. Его зарегистрировали как AT 2024wpp.
По оценкам, эта вспышка была примерно на порядок энергичнее типичной сверхновой и развивалась очень быстро: всего за сутки она достигла максимальной яркости, но уже через неделю стала в 10 раз тусклее. Сообщается, что за первые 45 дней AT 2024wpp выделила в 100 раз больше энергии, чем взрыв сверхновой за гораздо более длительный срок.
Ученые окончательно пришли к выводу, что во время таких вспышек звезды «умирают не своей смертью»: это приливное разрушение черной дырой. Более того, «убийца» в этом случае должна быть не той черной дырой, в которую превращается в результате сжатия и коллапса обычное массивное ядро. Такие черные дыры имеют массу от 3 до нескольких десятков солнечных масс.
По расчетам, «виновница» AT 2024wpp значительно массивнее: она может «весить» около 100 солнечных масс или даже больше. Это означает, что голубые вспышки производят необычные объекты, которые давно ищут в космосе — черные дыры промежуточных масс, а именно от 100 до 100 тысяч солнечных масс.
Исследователи полагают, что эта черная дыра изначально в момент коллапса была весьма тяжелой, но затем приобрела еще большую массу в результате долгого «каннибализма» — поглощения вещества своего тоже очень массивного соседа. «Жертва» изначально могла быть в 40-60 раз тяжелее Солнца, но к моменту, когда произошла вспышка полного разрушения, уже была значительно легче. Впрочем, все равно в 10 раз массивнее нашей родной звезды.
По спектру света во время события удалось установить, что в разлетающемся веществе совершенно не было водорода, а в звездах он может сохраняться лишь во внешних слоях до конца их «жизни». Это говорит о том, что черная дыра, наконец, разрушила уже полностью «обглоданное» звездное ядро.
Фото: hi-tech.mail.ru




