Tidigare i år upptäckte astronomer en extremt ljus signal i röntgen-, optik- och radiobanden, som fick namnet AT 2022cmc. De har nu bestämt att den mest sannolika källan till denna signal är ett supermassivt svart hål som uppslukar en stjärna i "galen hypermatning", som skjuter materiastrålar i vad som kallas tidvattenförstörelsehändelser (TDE). Enligt en ny artikel publicerad i tidskriften Nature Astronomy är detta en av händelserna som registrerats: den mest avlägsna sådan händelse som upptäckts på ett avstånd av cirka 8,5 miljarder ljusår.
"Mycket av denna tidvattenförstörelse sker i ett tidigt skede, och vi kunde fånga den här händelsen väldigt tidigt, inom en vecka efter att det svarta hålet började livnära sig på stjärnan", säger medförfattaren Dheeraj Pasham vid University of Birmingham .
En populär missuppfattning är att svarta hål fungerar som kosmiska dammsugare, som girigt suger upp all materia i sin omgivning. Faktum är att bara det som går bortom händelsehorisonten, inklusive ljus, absorberas och kan inte fly, medan en del av föremålets materia skjuts ut av en kraftfull stråle.
Om detta föremål är en stjärna, sker processen för dess krossning (eller "spaghetti") av det svarta hålets kraftfulla gravitationskrafter utanför händelsehorisonten, och en del av stjärnans initiala massa stöts ut med tvång. Detta kan i sin tur bilda en roterande ring av materia runt det svarta hålet (den så kallade ackretionsskivan), som avger kraftfull röntgenstrålning och synligt ljus, och ibland radiovågor. TDE är ett sätt som astronomer indirekt kan sluta sig till förekomsten av ett svart hål.
Astronomer upptäckte först AT 2022cmc i februari och riktade omedelbart flera teleskop som arbetade i ett brett spektrum av våglängder till källan. Bland dem fanns ett röntgenteleskop ombord på den internationella rymdstationen som heter Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER). Kanske var den ljusa signalen, som uppskattas motsvara ljuset från 1,000 100 biljoner solar, en explosion av gammastrålning från kollapsen av en massiv stjärna. Men uppgifterna avslöjade en källa XNUMX gånger kraftfullare än till och med den starkaste kända gammastrålningen.
Med tanke på ljusstyrkan hos AT 2022cmc och dess längre varaktighet drog astronomer slutsatsen att den måste drivas av ett supermassivt svart hål. Röntgendata indikerade också en "extrem ackretionsepisod". Det är då en virvel av skräp bildas, när en olycklig stjärna faller ner i ett svart hål. Men ljusstyrkan var fortfarande en överraskning, med tanke på hur långt källan är från jorden. Författarna tillskriver detta så kallad "Dopplerförstärkning", som uppstår när jetstrålen riktas direkt mot jorden, liknande hur ljudet från en passerande siren förstärks. AT 2022cmc är bara den fjärde Doppler-förstärkta TDE som hittas, den sista upptäcktes 2011.
Du kan hjälpa Ukraina att kämpa mot de ryska inkräktarna, det bästa sättet att göra detta är att donera pengar till Ukrainas väpnade styrkor genom Rädda liv eller via den officiella sidan NBU.
Också intressant:
- Astrofysiker har satt upp en jakt på ett enormt svart hål
- En intergalaktisk 3D-karta kommer att avslöja detaljer om mörk materia och svarta hål