Phoebe Newman Obserwatorium rentgenowskie Chandra należące do NASA Inne teleskopy zidentyfikowały A Supermasywna czarna dziura To rozerwało jednego gwiazda Te gwiezdne szczątki są obecnie wykorzystywane do zderzenia z inną gwiazdą lub mniejszą czarną dziurą, jak pokazano na naszej stronie internetowej Najnowsza informacja prasowa. Badania te pomagają połączyć dwie kosmiczne tajemnice i dostarczają informacji o środowisku otaczającym niektóre z największych typów czarnych dziur.
Ten Ilustracja artysty Pokazuje dysk materiału (czerwony, pomarańczowy i żółty) powstały po tym, jak supermasywna czarna dziura (na zdjęciu po prawej) przedarła gwiazdę przez kondensator Siły pływowe. W ciągu kilku lat dysk ten rozszerzał się na zewnątrz, aż przetknął się z innym obiektem – gwiazdą lub małą czarną dziurą – również krążącym wokół gigantycznej czarnej dziury. Za każdym razem, gdy obiekt ten zderza się z dyskiem, wysyła serię… Promienie rentgenowskie Wykryty przez Chandrę. Wstawka pokazuje dane dla Chandry (fioletowa) i optyczny Zdjęcie źródłowe z Pan-STARRS (czerwony, zielony, niebieski).
W 2019 roku teleskop optyczny w Kalifornii zaobserwował rozbłysk światła, który astronomowie sklasyfikowali później jako „zdarzenie zakłócenia pływowego” (ang. TDE). Są to przypadki, w których czarne dziury rozrywają gwiazdy, jeśli zbliżą się zbytnio do siebie pod wpływem silnych sił pływowych. Astronomowie nazwali TDE AT2019qiz.
W tym samym czasie naukowcy tropili także przykłady innego rodzaju zjawiska kosmicznego, które czasami obserwuje się w całym wszechświecie. Były to krótkie, regularne rozbłyski promieni rentgenowskich, które znajdowały się blisko supermasywnych czarnych dziur. Astronomowie nazywają te zdarzenia „eksplozjami quasi-okresowymi” lub QPE.
To najnowsze badanie dostarcza naukowcom dowodów na to, że TDE i QPE są prawdopodobnie ze sobą powiązane. Naukowcy uważają, że QPE powstają, gdy obiekt zderza się z dyskiem pozostałym po TDE. Chociaż mogą istnieć inne wyjaśnienia, autorzy badania sugerują, że jest to źródło przynajmniej niektórych QPE.
W 2023 roku astronomowie wykorzystają Chandrę i Hubble'a do badania pozostałości pozostałych po jednoczesnym zakończeniu zaburzeń pływowych. Dane Chandry uzyskano podczas trzech różnych obserwacji, każdą w odstępie około 4 do 5 godzin. Całkowita ekspozycja trwająca około 14 godzin czasu Chandra ujawniła jedynie słaby sygnał w pierwszym i ostatnim segmencie, ale bardzo silny sygnał w środkowej obserwacji.
Następnie badacze wykorzystali należący do NASA teleskop Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER), aby wielokrotnie przyglądać się AT2019qiz pod kątem powtarzających się rozbłysków promieniowania rentgenowskiego. Dane NICER wykazały, że AT2019qiz wybucha mniej więcej co 48 godzin. Obserwacje przeprowadzone przez Obserwatorium Neil Girls Swift należące do NASA i indyjski teleskop Astrosat potwierdziły to odkrycie.
the Ultrafioletowy Dane z Hubble'a, uzyskane w tym samym czasie, co obserwacje Chandry, pozwoliły naukowcom określić rozmiar dysku otaczającego supermasywną czarną dziurę. Odkryli, że dysk stał się na tyle duży, że jeśli jakikolwiek obiekt krążyłby wokół czarnej dziury i dokończenie jego orbity zajmowałby około tygodnia lub mniej, zderzyłby się z dyskiem i spowodowałby eksplozje.
Wynik ten ma implikacje dla poszukiwań bardziej quasi-okresowych erupcji związanych z zaburzeniami pływowymi. Znalezienie większej liczby takich obiektów umożliwiłoby astronomom zmierzenie rozproszenia obiektów i odległości między nimi na bliskich orbitach wokół supermasywnych czarnych dziur. Niektóre z nich mogą być doskonałymi celami na planowaną przyszłość Fala grawitacyjna Obserwatoria.
Artykuł opisujący te odkrycia ukazał się w czasopiśmie Nature z 9 października 2024 r. Pierwszym autorem artykułu jest Matt Nicol (Queen's University Belfast, Irlandia), a pełną listę autorów można znaleźć w artykule, który jest dostępny online pod adresem: https://arxiv.org/abs/2409.02181
Centrum Lotów Kosmicznych im. Marshalla zarządza programem Chandra. Centrum rentgenowskie Chandra w Obserwatorium Smithsonian Astrophysical Observatory kontroluje operacje naukowe z Cambridge w stanie Massachusetts oraz operacje lotnicze z Burlington w stanie Massachusetts.
Przeczytaj więcej w Obserwatorium Rentgenowskim Chandra należącym do NASA.
Więcej informacji na temat Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra i jego misji można znaleźć tutaj:
W tym numerze zamieszczono artystyczną ilustrację demonstrującą niszczycielską moc supermasywnej czarnej dziury. Zdjęcie cyfrowe przedstawia dysk materii gwiezdnej otaczający jedną z tych czarnych dziur. Na jego zewnętrznej krawędzi sąsiednia gwiazda zderza się z dyskiem i przelatuje przez niego.
Czarna dziura znajduje się w połowie prawej krawędzi pionowego zdjęcia. Wygląda jak czarne półkole z kopułowym odcieniem bladoniebieskiego światła. Dolna połowa okrągłej czarnej dziury jest ukryta za dyskiem materii gwiezdnej. Na tej ilustracji dysk jest pokazany na krawędzi. Wygląda jak wstęga wirującego żółtego, pomarańczowego i czerwonego gazu, przecinająca ukośnie od środka po prawej stronie w kierunku lewego dolnego rogu.
W lewym dolnym rogu zewnętrzna krawędź dysku gwiezdnych szczątków nakłada się na jasnoniebieską kulę otoczoną świecącymi białymi wirami. Ta kula reprezentuje pobliską gwiazdę zderzającą się z dyskiem. Dysk gwiezdny to pozostałości po zniszczonej gwieździe. Niebiesko-biała fala elektryczna pokazuje najgorętszy gaz w dysku.
Kiedy pobliska gwiazda zderza się z dyskiem, pozostawia po sobie smugę gazu przedstawioną jako smugi drobnej mgły. Wystrzeliwane są serie promieni rentgenowskich, które są wykrywane przez Chandrę.
W lewym górnym rogu ilustracji znajduje się wstawka przedstawiająca zbliżony obraz źródła w promieniowaniu rentgenowskim i świetle optycznym. Światło rentgenowskie ma kolor fioletowy, światło optyczne jest białe i beżowe.
Megan Watsky
Centrum rentgenowskie Chandra
Cambridge, Massachusetts.
617-496-7998
[email protected]
Lynn Figueroa
Centrum Lotów Kosmicznych Marshalla w Huntsville w Alabamie
256-544-0034
[email protected]
