Co za obserwacja. Czarna dziura rozerwała gwiazdę, a teraz jej szczątkami rzuca w kolejną gwiazdę

Czarne dziury to naprawdę podstępne twory. Dopóki znajdujemy się od nich odpowiednio daleko, są one dla nas całkowicie niegroźne. Biada jednak temu, kto się do nich za bardzo zbliży. W bezpośrednim otoczeniu czarnej dziury niechybny koniec czyha każdego, zarówno astronautów, jak i gwiazdy. Jakby nie patrzeć, już nie raz i nie dwa naukowcy mieli okazję obserwować, jak grawitacja czarnej dziury dosłownie rozrywa masywną gwiazdę i zamienia ją w strumień materii, który następnie opada za horyzont zdarzeń. Teraz udało się dostrzec coś jeszcze ciekawszego.
Screenshot

Screenshot

Naukowcy obserwujący odległy wszechświat za pomocą kosmicznego obserwatorium rentgenowskiego Chadra oraz palety innych teleskopów zidentyfikowali w swoim polu widzenia supermasywną czarną dziurę, która dosłownie rozerwała gwiazdę, która się do niej za bardzo zbliżyła. Nie byłoby w tym nic dziwnego, gdyby nie fakt, że teraz szczątki tej gwiazdy wykorzystywane są przez nią do atakowania innej gwiazdy (lub mniejszej czarnej dziury), która jeszcze się jakoś trzyma. Jakby nie patrzeć, jest to osobliwie drapieżcze zachowanie jak na obiekt, który nie jest organizmem żywym.

Tutaj warto zaznaczyć, że tytułowa grafika nie jest żadnym zdjęciem, a jedynie ilustracją przedstawiającą dysk materii powstały ze szczątków gwiazdy rozerwanej przez oddziaływania pływowe supermasywnej czarnej dziury. Od momentu rozerwania przez kilka kolejnych lat ten dysk stopniowo się rozszerzał, aż w końcu dosięgnął innego obiektu. Nie wiadomo na razie czy jest to gwiazda, czy też jakaś mniejsza czarna dziura. Wiadomo jednak, że obiekt ten krąży wokół supermasywnej czarnej dziury. Do niedawna robił to w całkiem spokojnym otoczeniu. Teraz jednak, gdy otoczył go dysk, zaczął on emitować promienie rentgenowskie.

Moment rozerwania pierwszej gwiazdy dostrzeżono po raz pierwszy w 2019 roku. Zdarzenie to skatalogowano pod numerem AT2019qiz. Mniej więcej w tym samym czasie inne zespoły naukowców obserwowały niewyjaśnione, osobliwe rozbłyski promieniowania rentgenowskiego w otoczeniu kilku innych supermasywnych czarnych dziur. Podówczas jednak nie było możliwości ustalenia, co za te błyski odpowiada.

Czytaj także: Tak blisko jeszcze tego nie widzieliśmy. Pobliska czarna dziura właśnie pożarła gwiazdę

Teraz jednak sytuacja się zmieniła. Wszystko bowiem wskazuje na to, że rozerwanie gwiazdy przez supermasywną czarną dziurę oraz te kwazi-okresowe rozbłyski rentgenowskie mogą być ze sobą powiązane.

W najnowszym artykule naukowym badacze wskazują, że do takich rozbłysków rentgenowskich dochodzi, gdy szczątki rozerwanej przez czarną dziurę gwiazdy zaczynają uderzać w inny obiekt znajdujący się na orbicie wokół czarnej dziury.

Do tego wniosku doprowadziły obserwacje przeprowadzone w 2023 roku za pomocą instrumentu NICER. Wykazał on, że do rozbłysków z AT2019qiz dochodzi średnio co 48 godzin. Inne teleskopy także wskazały na taki sam wynik.

Czytaj także: Czarna dziura inna niż wszystkie. Zaobserwowano zachowanie rodem z horroru

Obserwacje przeprowadzone za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble’a wykazały, że dysk materii pozostałej po gwieździe rozrósł się w ciągu kilku lat do takich rozmiarów, że objąłby każdy obiekt krążący wokół czarnej dziury, który na okrążenie potrzebuje około tygodnia. Kiedy taki obiekt uderzy w dysk materii, dochodzi do rozbłysku rentgenowskiego.

Wychodzi zatem na to, że odkrycie kolejnych regularnych rozbłysków w otoczeniu supermasywnych czarnych dziur może nas doprowadzić do miejsc, w których stosunkowo niedawno doszło do zniszczenia gwiazdy przez grawitację czarnej dziury.