На глазах у астрономов черная дыра съела планету

Исследователи космических далей увидели уникальное явление, о котором раньше только догадывались: сверхмассивная черная дыра поглотила массивный объект, который мог быть планетой или даже звездой-карликом. Это сообщение поступило от группы астрономов под руководством Марека Николаюка (Marek Nikolajuk) из Белостокского университета в Польше.

Фото:

Ученые с помощью космической миссии (орбитальной спутниковой обсерватории гамма-лучей, носящей имя INTEGRAL) отождествили очень редкое событие поистине космических масштабов. Оно представляло собой поглощение черной дырой крупного объекта типа планеты.

INTEGRAL является проектом Европейского космического агентства (ЕКА) в сотрудничестве с коллегами из Роскосмоса и НАСА. Предшественником миссии INTEGRAL является ее аналог -комплекс рентгеновской обсерватории XMM-Newton, запущенный ранее, в декабре 1999 года.

Наблюдение черной дыры в центре галактики NGC 4845, расположенной в 47 миллионах световых лет от Земли, оказалось чрезвычайно интересным и продуктивным! Надо сказать, что эта галактика попала в поле зрения астрономов случайно, поскольку исследовались области соседних с ней галактик. Но яркое свечение в рентгене ядра галактики NGC 4845 не осталось незамеченным!

Астрономы заметили происходящее с черной дырой почти случайно, исследуя рентгеновское излучение соседних с NGC 4845 галактик за 2011 год. Просто ядро NGC 4845 ярко светилось в рентгеновском диапазоне.

"Эта галактика оставалась спокойной как минимум 20-30 лет", — констатирует Марек Николаюк. И вдруг поток рентгена из ядра ранее спокойной галактики NGC 4845 резко возрос, дальнейшее исследование рентгеновского спектра "двухстадийной" вспышки позволило определить возможные причины и построить сценарий незаурядного космического катаклизма. Первый пик свечения был вызван частичным разрушением и первым поступлением в аккреционный диск черной дыры вещества разрушаемого объекта. Второй пик свечения явился свидетельством поглощения черной дырой массы крупного тела с верхним пределом в 14-30 масс Юпитера. Верхняя оценка соответствует даже массе коричневого карлика. Авторы указывают, что это лишь верхний предел, но фактическая масса может быть гораздо меньшей, как масса обычной планеты вроде Юпитера (планета земного типа маловата для наблюдаемых проявлений второго пика рентгеновского всплеска). Завершен ли окончательно процесс "съедения" черной дырой крупного объекта?

Читайте также: Что таит в себе океан спутника Юпитера?

Известно по данным INTEGRAL, что сверхмассивная черная дыра массой в 300 тысяч солнечных масс разрывает на куски крупную планету (или угасшую звезду, коричневый карлик). Соавтор работы Ролан Вальтер (Roland Walter) из Женевской обсерватории в Швейцарии объясняет особенности катаклизма в галактике NGC 4845: "Это первое наблюдение разрушения объекта, меньшего, чем звезда, черной дырой. По нашим оценкам, только внешние слои экзопланеты типа "юпитер" были съедены черной дырой, что заставило планету "похудеть" на 10 процентов ее массы. По всей видимости, плотное ядро объекта до сих пор обращается вокруг черной дыры".

Отобразить реальную картину происшедшего пока весьма затруднительно по причине невероятной удаленности от арены событий, все-таки 47 миллионов световых лет! Только вариации сияния ядра галактики в рентгеновском излучении говорят о возможных сценариях событий. Сложность структуры поглощаемого объекта могла сильно усложнить ситуацию. Наблюдения в Солнечной системе газовых гигантов говорят о том, что вокруг них вращаются их естественные спутники, некоторые из них достаточно массивны: у Юпитера это Ганимед, у Сатурна — Титан. В Солнечной системе газовые гиганты часто имеют собственные массивные атмосферы и спутники с достаточно плотной атмосферой. Можно предполагать, что ядро галактики NGC 4845 со сверхмассивной черной дырой внутри поглощало некую фрагментированную материю, обеспечившую всплески рентгена.

Читайте также: Новые загадки необъятной Вселенной

Исследование представлено в журнале Astronomy & Astrophysics

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"