Астрономи виявили майже 100 прикладів масштабних чорних дір, що рубають і ковтати зірок, і майже всі зірки сподіваються знайти величезні чорні діри: у величезних галактиках, щільних ядер зірок.
В Каліфорнійському університеті, Берклі, астрономи тепер виявили величезну чорну діру, яка вирвала зірку протягом тисячі років від ядра Чумацький Шлях, який сам містить величезну чорну діру.
Ексцентрична чорна діра має масу приблизно в один мільйон разів, ніж на сонці, і вона ховається у піднятому зовнішньому районі Чумацького шляху, але виявляє себе через сплески світла, породженого сплесками світла-так званою подією припливних руйнувань або TDE. У TDE чорні дірки тягнуть величезну гравітацію на зірку – подібну до того, як Місяць піднімає океанічні течії на землі, але інтенсивніші.
“Ви очікуєте, що класичні місця великої кількості чорних дірок у Чумацькому шляху опиняться в центрі, як і наш SAG A* в центрі Чумацького Шляху”, – сказав Юхан Яо, докторський дослідник Міллера в UC Berkeley, який є головним автором документу, нещодавно опублікованою у “Відкриття”. Листи астрофізичних журналів (APJL). “Тут люди зазвичай шукають події припливних збитків.
Велика чорна діра в центральній центральній частині Чумацький Шлях становить приблизно в 100 мільйонів разів більше маси нашого сонця, але погода занадто близька.
Дослідження масштабних чорних дірок, проведених у центрі галактики, повідомили астрономам, що ми пов’язані з еволюцією наших власних галактик, яка має центральну чорну діру – називається сага*, оскільки вона розташована в сузір’я Сагітарія – важить 4 мільйони сонячної речовини. Деякі з найбільших галактик мають важкі центральні чорні діри, які важать 100 мільярдів сонячної енергії, що може бути результатом злиття багатьох менших чорних дірок.
Не дивно знайти два величезні чорні дірки посеред Чумацького Шляху. Вважається, що більшість великих галактик мають величезні чорні дірки у своїх ядрах, і оскільки галактики часто стикаються і зливаються в космосі, великі галактики повинні час від часу мати більше однієї надмасивної чорної діри – принаймні, поки вони не зіткнуться і злиться у більшу чорну діру. Зазвичай вони ховаються в невидимій режимі, поки не розкриють свою присутність, схопившись поблизу зірок або повітряних хмар, створюючи короткочасне світло. Однак це рідкісні події. Астрономи підрахували, що в середньому величезна чорна діра зіткнеться з зіркою кожні 30 000 років.
Новий TDE, відомий як AT2024TVD, був виявлений перехідним об’єктом Zwicky, оптичною камерою, встановленою на телескопі на обсерваторії Паломара поблизу Сан-Дієго, і підтверджено спостереженнями за трансляцією, рентгенівським променем та іншим оптичним телескопом телескопа NASA.
“Чорні дірки Корони завжди знаходяться в центрі галактик, але ми знаємо, що галактики зливаються – ось так ростуть галактики”, – сказав Райан Чорнок, доцент доцент у UC Berkeley. “Що відбувається зараз?” Ми сподіваємось, що вони в кінцевому підсумку збираються разом, але теоретики прогнозують, що повинна бути група чорних дірок, що блукають всередині галактики. ”
Відкриття роумінгової чорної діри, як це, говорить про те, що система здійснює пошук підпису TDE, може здатися більш шахрайським чорним діркою. Відкриття також перевіряє план космічної місії під назвою LISA – Лазерна антена інтерферометра – яка буде шукати гравітаційні хвилі від злиття подібних великих дірок.
“Це перший раз, коли ми побачили велику чорну діру так близько з TDE”, – сказав Раффеелла Маргутті, доцент астрономії та фізики в УК Берклі. “Якщо це кілька надмасивних чорних дірок, вони наближаються і ближче – не обов’язково правильні – але якщо так, вони можуть об’єднати та випромінювати гравітаційні хвилі, які ми побачимо в майбутньому з Лізою”.
Lisa will supplement ground gravity detectors such as Ligo and Virgo, which are sensitive to merged black holes or neutron stars, weigh hundreds of times the mass of our sun, and telescopic studies of pulsar flashes, such as Nanograv pulse pulse arrays that are sensitive to pulsar pulse arrays, which are sensitive to pulsar pulse arrays, which are sensitive to pulsar average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, which are sensitive to ductile average pores, які чутливі до середніх пори пластичних, які чутливі до середніх пори пластичних, які чутливі до середніх пори пластичних, які чутливі до середніх пори пластичних мас. Найкраща позиція Лізи – це чорна діра мільйонів сонячних груп. Ліза планується запустити в наступне десятиліття.
Короткий спалах
Оскільки чорні дірки невидимі, вчені можуть поступово потрапляти всередину, виявляючи світло, знайдені, коли зірки або газові хмари та створюючи яскраві, гарячі, обертові диски матеріалу. TDE-це потужний зонд фізики накопичення чорної діри, виявляючи матеріали близького діапазону, близькі до чорних дірок, перш ніж бути захопленим, і умови, необхідні для чорних отворів для запуску потужних струменів та вітрів, сказав Чорнок.
Найбільш продуктивний пошук TDE використовує дані з перехідного об’єкта Zwicky, який спочатку був побудований для виявлення вибухів наднової, але чутливий до інших спалахів на небі.
Починаючи з 2018 року, ZTF виявив майже 100 TDE в галактиках. Рентгенівські супутники також виявили деякі TDE, у тому числі два в передмісті Чумацького шляху з центральною чорною дірою. Однак у цих галактиках чорні дірки занадто далеко один від одного, щоб злитися. Нещодавно виявлена чорна діра досить близька до величезної чорної діри в її основі, щоб опуститись і зливатися до неї, хоча не на мільярди років.
Яо зазначив, що дві альтернативи можуть пояснити існування блукання чорних дірок у AT2024TVD. Це може бути ядро невеликої галактики, яка давно злилася з більшою галактикою, або рухаючись по більшій галактиці, коли більша галактика згасає, або вже пов’язана з галактикою на орбіті, яка врешті -решт може наблизити її досить близько, щоб злитися з чорною дірою в основі.
Еріка Хаммерштейн, ще один докторантський науковий співробітник Каліфорнійського університету, Берклі, ретельно вивчив зображення Хаббла в рамках дослідження, але не змогла знайти доказів минулих злиття галактики.
AT2024TVD також може бути колишнім членом Triplets Black Hole, який колись був серцевиною Чумацького Шляху. Через хаотичну природу орбіти Трис-тіла, людину будуть вигнані з основи, щоб блукати по галактиці.
Шукайте галактики, щоб знайти чорні дірки, які відхиляються від центру
Яо сказав, що оскільки ZTF щороку знаходить сотні світлових спалахів навколо північного неба, пошуки TDE поки що зосереджувались на спалахів, знайдених поблизу ядер у галактиці. Вона та Чорнок створили алгоритм для розрізнення світла, породженого Supernova та TDE, і використовували його для пошуку 10 000 виявлень ZTF на сьогоднішній день, щоб відкрити світлові вибухи в центрі галактики, які відповідають характеристикам TDE.
“Supernovae охолоджується після піків, а їх колір стали червоними”, – сказав Яо. “TDE тримає тепло місяцями чи роками і залишається синім протягом усієї еволюції”.
TDE також демонструє широкі викиди лінії водню, гелію, вуглецю, азоту та кремнію.
У серпні минулого року Берклі виявив світло, яке було схоже на TDE, але його положення, здавалося, не в центрі, хоча в межах діапазону роздільної здатності ZTF. Дослідники підозрювали, що чорна діра справді не в центрі, і негайно попросила час на кілька телескопів, щоб дізнатися їх місцезнаходження. До них відносяться рентгенівська обсерваторія NASA, дуже великий масив та космічний телескоп Хаббла. Всі вони підтвердили своє місце поля, з відстані HST приблизно на 2600 світлових років, приблизно на десяту частину шляху між нашим сонцем та провиском A*.
Незважаючи на те, що знаходиться поруч з центральною чорною дірою, зовнішня ядерна чорна діра не має тяжкості в поєднанні з нею. Оскільки чорна діра в ядрі викидає енергію, коли вона поглинає вставлений газ, вона класифікується як активне галактичне ядро.
Яо та її команда сподіваються знайти інші роумінгові ТДЕ, що дозволить астрономам зрозуміти частоту галактик та їх основні чорні діри, що об’єдналися, і тому, скільки часу знадобиться для формування деяких надзвичайних надмасивних чорних дірок.
“AT2024TVD – це перше зміщення TDE, захоплене оптичними опитуваннями Sky, який відкриває всю можливість розкрити цю невловиму блукаючу чорну діру через майбутні опитування неба”, – сказав Яо. “В даний час теоретики не приділяли великої уваги компенсації TDE. Вони в основному прогнозують, що швидкість TDE, що виникають у центрі галактики. Я думаю, що це відкриття дійсно мотивує їх обчислити швидкість зміщення TDE”.
34 співавтори, які внесли свій внесок у документ, були з установи США, Великобританії, Швеції, Росії, Німеччини, Австралії, Австралії та Нідерландів. ZTF-це державно-приватне партнерство з рівною підтримкою партнерства ZTF та Національного наукового фонду.
Leave a Reply