Posljednji vapaj za pomoć uništenoj zvijezdi

Crna rupa unosi svjetlost u mrak galaksije

Umjetnički prikaz svjetlosnog odjeka uništenja zvijezde kroz crnu rupu © MPE / ESA
čitati naglas

Lagani odjek nastaje kada se međuzvjezdani plinovi zagrijavaju snažno i zauzvrat reagiraju sa zračenjem svjetlosti na drugim valnim duljinama. U galaksiji, koju je sada promatrao međunarodni tim astronoma, izvor zračenja je sjajna fluorescentna rendgenska zraka uzrokovana uništavanjem zvijezde crnom rupom. Po prvi put se sada mogao detaljno pratiti lagani odjek tako rijetkog i vrlo dramatičnog događaja.

Visoko promjenjivi svjetlosni odjek u ovom slučaju nije samo doveo do otkrića procesa uništavanja zvijezda, već predstavlja i novu metodu za mapiranje galaktičkih jezgara, kažu znanstvenici oko astrofizičara Stefanie Komossa iz Instituta Max Planck za izvanzemaljsku fiziku u Garchingu u trenutnom broju časopisa Astrophysical Journal Letters.

Kad zvijezdu rastrgne crna rupa, zvijezde se raspršuju u blizini i neizbježno ih privlače crna rupa i progutaju. Uopće je poznato samo nekoliko tih ekstremnih događaja. Kratkoročno znatno povećan protok materije u crnu rupu dovodi do naglog povećanja ultraljubičaste i rendgenske svjetline, budući da se zvjezdana zaostala tvar snažno zagrijava. Dok visokoenergetsko zračenje prolazi kroz jezgro galaksije, ono osvjetljava materiju koja je inače skrivena tamom, omogućujući joj da istražuje različita područja prostora.

Munja osvjetljava tajne galaksije

"Proučavanje jezgre normalne galaksije je poput gledanja njujorškog obrisa noću tijekom nestanka struje, a ne znate mnogo o gradskim zgradama, ulicama i parkovima", objašnjava Komossa. "Situacija se, na primjer, mijenja tijekom vatrometa. Isto je kad nagli bljesak visokoenergetskog zračenja osvjetljava galaksiju nakratko. "

Međutim, astrofizičari moraju požuriti u takav događaj i pogledati teleskop u pravom trenutku, jer rafali rendgenskih zračenja ne traju dugo. prikaz

Iz snage, stupnja ionizacije i izvedenih brzina sada otkrivenih, vremenski visoko promjenjivih linija emisije može se vidjeti u kojem ste dijelu galaksije trenutno. Emisijske linije predstavljaju otiske prstiju pojedinih atoma u vrućim plinovima koji su osvijetljeni bljeskalicom.

Galaxy SDSSJ0952 + 2143 u vidicima istraživača

Galaksija s kataloškim nazivom SDSSJ0952 + 2143, koju su Komossa i njezin tim otkrili u prosincu 2007. u arhivi ankete Sloan Sky, privukla je pažnju znanstvenika posebno jakim željeznim linijama: najjačim, opaženim u vezi s emisijom kisika koji su ikada izmjereni u galaksiji. U njemu autori vide dokaze o postojanju molekularnog tora koji igra važnu ulogu u jedinstvenom modelu jezgre aktivnih galaksija.

Model pretpostavlja da su sve aktivne galaksije sastavljene od identičnih sastavnih dijelova i da razlike koje opažamo proizlaze samo iz različitih gledišta s kojih se galaksije gledaju. Važna komponenta modela galaksije je molekulski torus, koji okružuje crnu rupu i akrecijski disk poput prstena i također ga zatamnjuje iz određenih kutova gledanja. Na širinu spektralnih linija koju znanstvenici mogu mjeriti također utječe smjer gledanja, a time i molekularna arterija.

Signal promatran iz molekularnog tora

Ako su to potvrdile Komossa i njezine kolege, ovo bi bio prvi put da su znanstvenici vidjeli tako snažan signal koji se razlikuje u vremenu od molekularne arterije. Kroz svjetlosni odjek, torus se mogao preslikati i ispitati određena svojstva, poput njegovih dimenzija, koja su ranije bila neuhvatljiva.

Promatranje emisije koja varira u vremenu svjetla toplinskog zračenja upućuje u istom smjeru: može se protumačiti kao posljednji krik za pomoć zagrijanoj prašini, prije nego što prašina konačno postane potpuna zbog blještave bljeskalice je uništena.

Tr mmer rastrgane zvijezde

Osim neobično velike emisije željeza, znanstvenici su primijetili neobičan oblik emisija vodika koji nikada nije viđen: daje naznaku aktivnosti diska materije oko crne rupe, glavne sastoji se od vodika.

"Najvjerojatnije ćemo ovdje vidjeti tijela Slomljene zvijezde na rubu da ih proguta crna rupa", objašnjava Hongyan Zhou iz MPE, koautora publikacije.

Novi načini za proučavanje galaksija

Svjetlosni odjek u nedavno otkrivenoj galaksiji nastavlja se i trenutno je progoni visoko teleskopom visokih performansi. Sam izlazak zračenja već je utihnuo. Brzo pokrenuta istraživanja s svemirskim teleskopom Chandra još uvijek pokazuju mjerljivo, ali ionako vrlo slabo svjetlo rendgenskog zračenja iz jezgre galaksije.

"Mapiranje svjetlosnih odjeka otvara potpuno nove mogućnosti za istraživanje galaksija", kaže zaključak Komossasa. Na taj način treba se pobliže istražiti fizička priroda materije oko jezgre aktivnih i neaktivnih galaksija.

(Institut za astrofiziku Max Planck i Institut za izvanzemaljsku fiziku Max Planck, 22.04.2008. - DLO)