Hubble obserwował, jak czarna dziura zamienia gwiazdę w pączka

Kosmiczny Teleskop Hubble'a zaobserwował zdarzenie rozerwania pływowego AT2022dsb. Czułość teleskopu na

promieniowanie ultrafioletowe umożliwiło astronomom badanie światła gwiazdy „spaghettifikowanej” przez czarną dziurę znajdującą się około 300 milionów lat świetlnych od Ziemi.

Zdarzenie rozerwania pływów AT2022dsb byłopo raz pierwszy zarejestrowano 1 marca 2022 r. podczas badania Automated All-Sky Survey for Supernovae (ASAS-SN). W trakcie cotygodniowego skanowania nieba za pomocą sieci naziemnych teleskopów astrofizycy zarejestrowali początek destrukcji gwiazdy, która znalazła się zbyt blisko czarnej dziury.

Symulacja zdarzenia rozerwania pływowego zaobserwowanego przez Hubble'a. Wideo: Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda należące do NASA

Ta potężna kolizja była wystarczająco jasna iblisko ziemi. W rezultacie naukowcy z Hubble'a przeprowadzili spektroskopię ultrafioletową zdarzenia rozerwania pływów przez dłuższy niż zwykle okres czasu. Jednocześnie naukowcom udało się zaobserwować, jak promieniowanie zmienia się w czasie.

Dane spektroskopowe zebrane przez teleskopwykazało, że promieniowanie pochodzi z bardzo jasnego, gorącego obszaru gazu w kształcie pączka, który niegdyś był gwiazdą. Ten obszar (torus), wielkości Układu Słonecznego, krąży wokół czarnej dziury. Wiatr gwiazdowy uciekający z czarnej dziury porusza się z prędkością około 3% prędkości światła (32 miliony km/h).

Zdarzenie rozerwania pływowego gwiazdy. Zdjęcie: NASA, ESA, Leah Hustak (STScI)

Gwiazda zderza się z czarną dziurąmateriał jest „spaghettyzowany” i rozciągany wzdłuż horyzontu zdarzeń. Chociaż czarna dziura stopniowo zasysa resztki gwiazdy, to „pożeracz bałaganu” – zauważają autorzy badania. Istnieje równowaga pomiędzy grawitacją czarnej dziury, która przyciąga materię gwiazdową, a promieniowaniem, które ją wyrzuca. 

Podczas gdy astronomowie używają różnych teleskopówzarejestrował około 100 zakłóceń pływowych wokół czarnych dziur. Większość obserwacji wykonano na długościach fal rentgenowskich. Przechwytują światło z niezwykle gorącej korony wokół czarnej dziury, która powstała po tym, jak gwiazda została już rozerwana. Naukowcy twierdzą, że nowe obserwacje procesu "absorpcji" w ultrafiolecie pomogą lepiej zrozumieć naturę tych zderzeń.

Czytaj więcej:

Najsilniejszy rozbłysk klasy X wystąpił na Słońcu

Odkryto planetę z fuzją jądrową

Ludzie nadal mają geny futra, ale są one tymczasowo wyłączone

Na okładce: Artystyczna ilustracja zakłócenia pływowego. Zdjęcie: NASA, ESA, Leah Hustak (STScI)