7 Дослідження з використанням телескопа Джеймса Вебба підтвердило: приховані спалахи в галактиках походять від сплячих чорних дір, які поглинають зорі під час короткочасних приливних збурень.
Астрономи з Массачусетського технологічного інституту, Колумбійського університету та інших установ використовували космічний телескоп НАСА імені Джеймса Вебба, щоб зазирнути крізь пил сусідніх галактик і побачити наслідки зоряного бенкету чорної діри. Фото: NRAO/AUI/NSF/NASA
Група астрономів виявила чотири події, які відповідають класичному визначенню TDE — приливного збурення зорі масивною чорною дірою. У кожному випадку галактика не демонструвала ознак постійної активності чорної діри. “Разом ці спостереження говорять про те, що єдине, чим можуть бути ці спалахи – це TDE”, – пояснила Меган Мастерсон. Ключовим було виявлення специфічних інфрачервоних спектральних ліній, які JWST зафіксував у кожному з чотирьох випадків.
Використовуючи дані з телескопа NEOWISE та розроблений Кішалаєм Де алгоритм, вчені знайшли 12 потенційних TDE, які раніше були приховані пилом. Чотири з них стали об’єктом подальшого аналізу за допомогою JWST. Усі виявлені джерела відзначались тим, що у минулому не проявляли активності — саме це дозволило зробити висновок про тимчасову акрецію після “пробудження” чорної діри.
“З NEOWISE наші очі бачать лише червоне або синє світло, тоді як з JWST ми бачимо всю веселку”, — підкреслила Мастерсон. Завдяки високій чутливості JWST вдалося побачити світло, яке утворилось внаслідок акреції – коли зірка, що потрапила у гравітаційну пастку, була розірвана й поглинута. Особливе випромінювання, спричинене іонізацією неону, може виникнути лише при взаємодії з чорною дірою.
Для остаточного підтвердження дослідники проаналізували розподіл силікатного пилу в кожній з галактик. Вони не виявили характерних для активних галактик структур — згустків пилу у вигляді тора навколо ядра. Це стало доказом, що джерела не є постійно активними. “Ці чорні діри перебувають у сплячці, прокидаючись лише на мить”, — зазначила Мастерсон.
Це перше в історії підтвердження TDE за допомогою JWST, і воно відкриває нові можливості для дослідження чорних дір, прихованих у густому пилу. Такі спостереження дозволяють досліджувати не лише фізику акреції, а й масу, обертання та енергетику чорних дір у спокої. “Той факт, що ми тепер можемо вивчати, як виглядає середовище сплячої чорної діри, є захоплюючим аспектом”, — підсумувала дослідниця.
