Աստղագետները ականատես են եղել սև խոռոչի էներգետիկ ակտիվացմանը

Բիրմինգհեմի համալսարանի, Լոնդոնի համալսարանական քոլեջի և Բելֆաստի Քինգի համալսարանի հետազոտողների գլխավորած աստղագետների խումբը հայտնաբերել է երբևէ նկատված սև խոռոչի ամենադրամատիկ «անջատիչներից» մեկը: Նրանք իրենց արդյունքները կներկայացնեն երեքշաբթի՝ հուլիսի 4-ին, ժ Ազգային աստղագիտական ​​ժողով 2023 Քարդիֆում.

J221951-484240, որը հայտնի է որպես J221951, երբևէ գրանցված ամենապայծառ անցողիկ երևույթներից է՝ աստղաֆիզիկական օբյեկտները, որոնք փոխում են իրենց պայծառությունը կարճ ժամանակահատվածում: Այն հայտնաբերվել է Բիրմինգհեմի համալսարանի աստղագետ դոկտոր Սամանտա Օութսի և նրա թիմի կողմից 2019 թվականի սեպտեմբերին՝ գրավիտացիոն ալիքից էլեկտրամագնիսական լույս փնտրելիս: Թիմն օգտագործեց ուլտրամանուշակագույն և օպտիկական աստղադիտակները Նիլ Գերելլս Սվիֆթ աստղադիտարանում՝ կիլոնովա փնտրելու համար, որը նեյտրոնային աստղի նշանն է, որը միաձուլվում է մեկ այլ նեյտրոնային աստղի կամ սև խոռոչի հետ: Սովորաբար կիլոնովան կապույտ տեսք ունի, այնուհետև մի քանի օրվա ընթացքում գունաթափվում և կարմրում է: Փոխարենը, նրանք գտան ավելի անսովոր բան՝ J221951: Այն կապույտ տեսք ուներ, բայց այն չէր փոխում գույնը կամ խամրում այնքան արագ, որքան կիլոնովան:

J221951-ը դիտարկելու և դրա բնույթը որոշելու համար օգտագործվել են մի քանի աստղադիտակներ, այդ թվում՝ NASA-ի Swift/UVOT և Hubble տիեզերական աստղադիտակները, Հարավային Աֆրիկայի մեծ աստղադիտակը և ESO գործիքները, ինչպիսիք են Very Large Telescope-ը և GROND գործիքը MPG/ESO 2,2 մետրանոց աստղադիտակի վրա։ Լա Սիլլայի աստղադիտարանում։

J221951-ի սպեկտրը, որը ստացվել է Hubble տիեզերական աստղադիտակով, բացառել է J221951-ի գրավիտացիոն ալիքի միացումը: Ուսումնասիրելով J221951-ի լույսի սպեկտրը՝ դոկտոր Օութսը և նրա թիմը կարողացան որոշել, որ աղբյուրը գտնվում է մոտ 10 միլիարդ լուսային տարի հեռավորության վրա՝ ի տարբերություն գրավիտացիոն ալիքի ազդանշանի, որը հայտնաբերվել է 0,5 միլիարդ լուսատարի հեռավորության վրա: Այն փաստը, որ այն այնքան պայծառ է փայլում այդքան մեծ հեռավորության վրա, J221951-ը դարձնում է երբևէ հայտնաբերված ամենավառ անցողիկներից մեկը:

Փաստերը ցույց են տալիս, որ J221951-ը ձևավորվել է գերզանգվածային սև խոռոչի արդյունքում, որը շատ արագ կլանել է շրջակա նյութը: Կարմիր գալակտիկա J221951-ում նկատվել է մինչև դրա հայտնաբերումը, և J221951-ի գտնվելու վայրը համապատասխանում է գալակտիկայի կենտրոնին, որտեղ բնականաբար պետք է բնակվի զանգվածային սև խոռոչ: Այն սկսեց շատ հանկարծակի շողալ՝ առաջին անգամ հայտնաբերելուց մոտ 10 ամիս առաջ, ինչը նշանակում է, որ սև խոռոչը սկսեց շատ արագ սնվել որոշ ժամանակ լռելուց հետո: Ուլտրամանուշակագույն սպեկտրը ցույց է տալիս կլանման առանձնահատկությունները, որոնք համապատասխանում են նյութին, որը դուրս է մղվում հսկայական էներգիայի արտանետմամբ: Սա, զուգորդված բարձր լուսավորության հետ, դարձնում է այս սև խոռոչի ամենադրամատիկ «շրջադարձերը» երբևէ նկատված:

Թիմը հայտնաբերել է երկու հնարավոր մեխանիզմ, որոնք կարող են բացատրել գերզանգվածային սև խոռոչի նման ծայրահեղ սնուցումը: Առաջինն այն է, որ այն կարող էր առաջանալ մակընթացային խանգարման հետևանքով. աստղի ոչնչացումը, երբ այն անցնում է իր գալակտիկայի կենտրոնում գտնվող գերզանգվածային սև խոռոչի մոտով: Երկրորդ տարբերակն այն է, որ այն կարող էր առաջանալ ակտիվ գալակտիկական միջուկի պատճառով, որը «փոխել է իր վիճակը» քնածից ակտիվի: J221951-ն այնուհետև ազդանշան կտա, որ հյուրընկալող գալակտիկայի կենտրոնում գտնվող քնած սև խոռոչը սկսել է սնվել ակրեցիոն սկավառակի նյութով:

Բելֆաստի Քինգի համալսարանի թիմի անդամ Մեթ Նիկոլն ասում է. «Վերջին տարիներին մեծապես ընդլայնվել է գերզանգվածային սև խոռոչների տարբեր բաների մասին մեր պատկերացումները՝ շնորհիվ աստղային պայթյունների և չափազանց փոփոխական լուսավորությամբ սև խոռոչների կուտակման: « Նա ավելացնում է. «J221951-ը սև խոռոչի ամենածայրահեղ օրինակներից մեկն է, որը մեզ զարմացնում է: J221951-ի հետագա դիտարկումը՝ ընդհանուր էներգիայի արտազատումը որոշելու համար, կարող է մեզ թույլ տալ պարզել՝ սա աստղի մակընթացային կլանումն է արագ պտտվող սև խոռոչի կողմից, թե AGN-ի միացման նոր տեսակ»։

Դոկտոր Ն. Փոլ Քուինը, Տիեզերական գիտությունների լաբորատորիայի թիմի մեկ այլ անդամ: Մալարդը Լոնդոնի համալսարանական քոլեջից ասաց. «Հիմնական բացահայտումն այն էր, որ Հաբլի ստացած ուլտրամանուշակագույն սպեկտրը բացառում էր գալակտիկական ծագումը: Սա ցույց է տալիս, թե որքան կարևոր է ապագայում պահպանել տիեզերքի վրա հիմնված ուլտրամանուշակագույն սպեկտրոգրաֆի հնարավորությունները»:

Դոկտոր Սամանտա Օութսն ավելացնում է. «Ապագայում մենք կարող ենք կարևոր հուշումներ ձեռք բերել՝ մակընթացության խանգարման իրադարձությունը տարբեր գալակտիկական հիմնական սցենարներից: Օրինակ, եթե J221951-ը կապված է գերնոր աստղի միացման հետ, մենք կարող ենք ակնկալել, որ այն կդադարի մարել և կրկին կմեծանա պայծառությունը, մինչդեռ եթե J221951-ը մակընթացային խանգարում է, մենք ակնկալում ենք, որ այն կշարունակի մարել: Մենք պետք է շարունակենք դիտարկել J221951-ը հաջորդ մի քանի ամիսների և տարիների ընթացքում՝ ֆիքսելու նրա ուշ պահվածքը»:

Կարդացեք նաև.

• Աղեղնավոր A* գերզանգվածային սև խոռոչն արթնացել է 200 տարի առաջ
• Վտարված սև խոռոչը վազում է տիեզերքով, ուղեկցվում է մանկական աստղերի պոչով