NGC 1399, эллиптическая галактика на расстоянии около 65 миллионов световых лет от Земли. Предоставлено: НАСА, Чандра.
Плотный звездный остаток был разорван черной дырой в тысячу раз массивнее Солнца. В случае подтверждения это открытие станет космической двойной игрой: это будет убедительным доказательством существования черной дыры промежуточной массы, которая была предметом горячих дискуссий, и отметит первый раз, когда такая черная дыра будет обнаружена, разрывая звезду на части. Ученые полагают, что причиной разрушения является таинственное интенсивное рентгеновское излучение, называемое "ультрафиолетовым источником рентгеновского излучения" или ULX «Астрономы приводили случаи, когда звезды разрывались на части сверхмассивными черными дырами в центрах галактик и раньше, но это первое хорошее доказательство такого события в шаровом скоплении», - сказал Джимми Ирвин из Университета Алабамы, который возглавлял изучение.
Новые результаты получены от рентгеновской обсерватории Чандра и телескопа Магеллана и были объявлены сегодня на 215-м заседании Американского астрономического общества.
Сценарий основан на наблюдениях Чандры, которые выявили ULX в плотном скоплении старых звезд, и оптических наблюдениях, которые показали своеобразную смесь элементов, связанных с рентгеновским излучением. Взятые вместе, можно привести случай, когда рентгеновское излучение создается осколками разрушенной звезды белого карлика, которая нагревается при падении в сторону массивной черной дыры. Оптическое излучение исходит от мусора, который освещается этими рентгеновскими лучами.
Интенсивность рентгеновского излучения помещает источник в категорию, что означает, что он является более ярким, чем любой известный звездный источник рентгеновских лучей, но менее ярким, чем яркие источники рентгеновского излучения (активные галактические ядра), связанные с сверхмассивными черными дырами. в ядрах галактик. Природа ULXs является загадкой, но одно предположение заключается в том, что некоторые ULXs являются черными дырами с массами от примерно ста до нескольких тысяч раз больше массы Солнца, промежуточного диапазона между черными дырами звездной массы и сверхмассивными черными дырами, расположенными в ядрах. галактик.
Этот ULX находится в шаровом скоплении, NGC 1399, эллиптической галактике, расположенной на расстоянии около 65 миллионов световых лет от Земли, которая является очень старым и многолюдным скоплением звезд. Астрономы подозревали, что шаровые скопления могут содержать черные дыры средней массы, но убедительные доказательства этого неуловимы.
Ирвин и его коллеги получили оптические спектры объекта, используя телескопы Магеллана I и II в Лас-Кампанасе, Чили. Эти данные показывают выброс из газа, богатого кислородом и азотом, но без водорода, редкий набор сигналов от шаровых скоплений. Физические условия, выведенные из спектров, позволяют предположить, что газ вращается вокруг черной дыры с массой не менее 1000 солнечных. Обильное количество кислорода и отсутствие водорода указывают на то, что разрушенная звезда была белым карликом, конечной фазой звезды солнечного типа, которая сожгла свой водород, оставив высокую концентрацию кислорода. Азот, видимый в оптическом спектре, остается загадкой.
«Мы думаем, что эти необычные подписи могут быть объяснены белым карликом, который отклонился слишком близко к черной дыре и был разорван на части экстремальными приливными силами», - сказал соавтор Джоэл Брегман из Мичиганского университета.
Теоретическая работа предполагает, что вызванное приливным срывом рентгеновское излучение может оставаться ярким более столетия, но со временем оно должно исчезнуть. До сих пор команда наблюдала, что с 2000 по 2008 год рентгеновское излучение сократилось на 35%.
На сегодняшней пресс-конференции Ирвин сказал, что новый опрос, который только начинается, будет искать больше шаровых скоплений с рентгеновскими источниками.
Источники: Чандра, собрание AAS
