Звезды, спагеттифицированные черной дырой, впервые наблюдаемые астрономами

На протяжении десятилетий астрономы наблюдали вспышки электромагнитного излучения, исходящие от черных дыр. Они предположили, что это результат разрыва звезд, но они никогда не видели силуэта реальных материальных связок.

Теперь группа астрономов, в которую входят ведущий автор Джакомо Канниццаро ​​и Питер Джонкер из SRON / Университета Радбауд, впервые наблюдала спектральные линии поглощения, вызванные нитями спагеттифицированной звезды.

Черная дыра разрушает звезду, оставляя длинную нить звездного материала, которая затем обвивается вокруг черной дыры. Предоставлено: NASA / CXC / M. Weiss.

Большинство звезд в нашей Вселенной умирают по естественным причинам. Они либо разорвут свои внешние оболочки, либо просто остынут из-за нехватки топлива, либо они могут взорваться при взрыве гигантской сверхновой. Но звездам, живущим во внутренней области их галактики, может не повезти.

Они могут быть разорваны на тонкие нити сверхмассивными черная дыра таится в центре большинства галактик. Чрезвычайная гравитация черной дыры намного сильнее тянет одну сторону звезды, чем другую, что разрывает звезду на части. Астрономы любят называть этот процесс спагеттификацией, но в научных публикациях они неохотно используют официальный термин «событие приливного срыва».

Сияющие пряди спагетти — в теории

После того, как звезда превратилась в спагетти-нить, она продолжает падать дальше в черную дыру, испуская короткую вспышку излучения. Астрономы наблюдали эти всплески в течение десятилетий и, основываясь на теории, которую они предположили, они наблюдали за событиями приливных срывов. Но они никогда не видели настоящих материальных связок, как в физическом объекте, который не только излучает, но и блокирует свет.

Теперь международная группа астрономов впервые наблюдала спектральные линии поглощения, глядя на один из полюсов черной дыры. Уже было очевидно, что черные дыры могут иметь диск из сросшегося материала вокруг своего экватора, но линии поглощения над полюсом черной дыры предполагают, что вокруг черной дыры много раз обернута длинная нить, как клубок пряжи: фактическая материальная связка от только что порванной звезды.

Впервые: наблюдается спектральное поглощение.

Исследователи знают, что черная дыра смотрит на них со своего полюса, потому что они обнаруживают рентгеновские лучи. Аккреционный диск — единственная часть системы черных дыр, излучающая этот тип излучения. Если бы они смотрели с ребра, они бы не увидели рентгеновские лучи аккреционного диска.

«Более того, линии поглощения узкие», — говорит ведущий автор Джакомо Канниццаро ​​(SRON / Radboud University). «Они не расширяются эффектом Доплера, как можно было бы ожидать, глядя на вращающийся диск».