Czarne dziury masowo pożerają gwiazdy

Astronomowie znaleźli dowody na to, że gwiazdy są regularnie rozrywane przez czarne dziury. Do tej pory sądzono, że jest to rzadkie zjawisko.

Naukowcy z Wydziału Fizyki i Astronomii Uniwersytetu w Sheffield dostrzegli pożeraną przez czarną dziurę gwiazdę w danych z przeglądu zaledwie 15 galaktyk. To bardzo mała próba jak na standardy przyjęte w astronomii. Jednak każda z tych 15 galaktyk jest obecnie w trakcie kolizji z inną galaktyką.

Do tej pory sądzono, że takie zjawiska są wyjątkowo rzadkie i zdarzają się raz na około 10–100 tysięcy lat. Okazuje się jednak, że rozerwania pływowe (Tidal Disruption Events, TDE), bo o nich mowa, zdarzają się znacznie częściej właśnie podczas zderzeń galaktyk.

– Nasze badania wskazują, że częstotliwość TDE dramatycznie wzrasta podczas kolizji galaktyk. Prawdopodobnie wynika to z faktu, że takie zderzenia prowadzą do powstawania dużej liczby gwiazd w pobliżu czarnych dziur w centrach tych galaktyk – powiedział James Mullaney z Uniwersytetu w Sheffield, który był zaangażowany w badania.

– Gdyby zjawisko kosmicznego kanibalizmu występowało faktycznie co 10 tysięcy lat, to w próbie 15 galaktyk w okresie 10 lat mielibyśmy 1,5 proc. szans na zaobserwowanie TDE – powiedział astrofizyk Clive Tadhunter w rozmowie z serwisem New Atlas. – Choć nie możemy wykluczyć szczęścia badaczy z Sheffield, to jednak jest to mało prawdopodobne – dodał.

Dane do badań zostały uzyskane z Teleskopu Williama Herschela na Wyspach Kanaryjskich, Kosmicznego Teleskop Hubble’a oraz programu badawczego Catalina Sky Survey. Zespół naukowców po raz pierwszy zaobserwował 15 zderzających się galaktyk w 2005 roku. 10 lat później dostrzeżono, że jedna z obserwowanych wcześniej galaktyk znacznie zmieniła wygląd.

Po sięgnięciu do wcześniej zebranych danych okazało się, że w 2010 roku galaktyka F01004-2237, która zaciekawiła badaczy zmianą wyglądu, zanotowała znaczy wzrost jasności. Dzieje się tak wtedy, gdy gwiazda zostaje rozrywana przez czarną dziurę. Uwalniana jest wtedy ogromna ilość energii. Jądra galaktyk mogą w takich przypadkach świecić znacznie jaśniej.

W ten sposób TDE mogą służyć naukowcom do ustalenia pozycji nieznanych nam wcześniej czarnych dziur, które są słabo widoczne ze względu na swoją gigantyczną grawitację.

 

Źródło: Uniwersytet w Sheffield