Огромную чёрную дыру поймали за пожиранием звезды

Международная группа астрономов выяснила, что объект ASASSN-15lh, в прошлом году замеченный телескопами, является не сверхъяркой вспышкой сверхновой звезды, а принципиально иным по своей природе явлением. Согласно статье, опубликованной в Nature Astronomy, речь идёт о крайне редко наблюдаемом событии: разрыве обычной звезды чёрной дырой. 

В 2015 году в созвездии Индейца (южное полушарие) было замечено необычайно яркое явление — ASASSN-15lh. Его необычность состояла в том, что по яркости он вдвое превосходил самую яркую сверхновую из всех наблюдавшихся до того. Такое теоретически возможно, но только в случае коллапса исходно очень массивной звезды, так называемой гиперновой. Объект назвали SN 2015L (первые две буквы обозначают, что это сверхновая).

Теперь группа астрономов подробно изучила спектр события и его звёздное окружение. Как они отмечают, вспышка случилась в 3,82 миллиарда световых лет от Земли, причём в ядре весьма пассивной галактики. Когда астрономы называют галактику пассивной, они имеют в виду, что в ней не идут активные процессы звёздообразования. Массивные звёзды (маломассивные не могут стать сверхновыми) живут лишь очень недолго, миллионы лет. А если новые светила в этом районе не образуются, значит, все имевшиеся там массивные звёзды уже давно погибли. По сути, это исключает версию сверхновой. К тому же спектр ASASSN-15lh показывал характерные пики в коротковолновой части, нетипичные для сверхновых.

Авторы новой работы отмечают, что наблюдаемый спектр сходится с давно описанным в теоретическом плане событием — разрывом звезды гравитацией близкой массивной (более 100 миллионов Солнц) чёрной дыры. Гравитация таких объектов столь сильна, что если рядом с ними оказывается крупное тело, то его ближний край притягивается намного сильнее дальнего. Из-за этого звезду в прямом смысле разрывает на куски. Затем её вещество равномерно распределяется по аккреционному диску вокруг чёрной дыры. Материал в таком диске бывает нагрет до очень высокой температуры. Энергия, высвобождающаяся при разрыве светила, крайне велика, и светимость подобного события легко может во много раз превысить светимость всех звёзд нашей галактики.