포획된 별은 멀리 떨어진 은하계의 초거대질량 블랙홀과 여러 차례 근접 조우했으며 거대한 중력 조석력으로 인해 파쇄 물질을 탈출했을 수도 있습니다.
파괴하다 별 의 중력에 의해 거대한 블랙홀 조수 교란 사건 (TDE)으로 알려진 폭력 사건입니다. 가스는 별에서 찢어져 “스파게티첸화” 과정을 거칩니다. 이 과정에서 잘게 썰고 늘어져 주위를 흐르는 뜨거운 물질의 흐름으로 바뀝니다. 블랙홀, 일시적이고 매우 밝은 부착 디스크를 형성합니다. 우리의 관점에서 중앙 은하 초대질량 블랙홀이 빛나는 것처럼 보입니다.
2018년 9월 8일, ASASSN(All-Sky Automated Survey for Supernovae)은 8억 9,300만 광년 떨어진 먼 은하의 핵에서 빛을 감지했습니다. 플레어는 AT2018fyk로 분류되었으며 TDE의 모든 특징을 가지고 있습니다. NASA 망원경을 포함한 다양한 X선 망원경 빠른유럽에서 XMM-뉴턴, 멋진 국제우주정거장에 설치된 기구, 독일 아에로시타블랙홀이 밝게 빛나고 있습니다. 일반적으로 TDE는 몇 년에 걸쳐 밝기가 완만하게 감소하지만, 천문학자들이 처음 관측한 지 약 600일 후에 AT2018fyk를 다시 보았을 때 X선은 빠르게 사라졌습니다. 더욱 의아한 것은 그로부터 600일 후 갑자기 블랙홀이 다시 분출했다. 무슨 일이에요?
Thomas Weavers는 “지금까지 별과 초거대질량 블랙홀 사이의 근접 조우의 여파를 볼 때 그 결과는 별에 치명적일 것이라고 가정했습니다. 즉, 별이 완전히 파괴될 것입니다.”라고 말했습니다. 유럽 남부 천문대(European Southern Observatory)의 천문학자이자 이 사건에 대한 새로운 연구의 저자입니다. 진술. “그러나 우리가 알고 있는 다른 모든 TDE와 달리 몇 년 후 망원경을 같은 위치에 다시 비추었을 때 다시 밝아진 것을 발견했습니다.”
Wevers는 반복되는 플레어가 TDE에서 살아남아 두 번째 TDE를 위해 또 다른 궤도를 완료한 별의 특징이라는 것을 깨달은 천문학자 팀을 이끌었습니다. 그들이 관찰한 것을 완전히 설명하기 위해 Wevers의 그룹은 “부분 반복 TDE” 모델을 개발했습니다.
그들의 모델에서 스타는 한때 이진법 그것은 은하 중심의 블랙홀 근처를 통과했습니다. 블랙홀의 중력이 별들 중 하나를 밀어냈고, 그것은 폭주로 변했습니다. 스피드 스타 은하계 밖에서 초당 600마일(1,000km)로 질주하세요. 다른 별은 1,200일의 타원 궤도에서 블랙홀에 단단히 연결되어 과학자들이 조석 반지름(조수 반경)이라고 부르는 블랙홀로부터의 거리에서 방출되는 중력 조수에 의해 별이 산산조각 나기 시작합니다. 블랙홀.
별이 조석 반경 내에 있지 않았기 때문에 물질의 일부만 벗겨져 블랙홀 주위를 계속 공전하는 조밀한 별의 핵을 남겼습니다. 블랙홀이 별에서 끌어당기는 물질이 강착 원반을 형성하는 데 약 600일이 걸리므로 천문학자들이 시스템의 빛을 보았을 때 별은 궤도에서 가장 먼 지점 근처에서 안전했습니다.
그러나 별의 핵이 다시 블랙홀에 접근하기 시작했을 때, 처음 만난 지 약 1,200일 후에 별은 강착 원반에서 일부 물질을 회수하기 시작하여 X선 방출이 갑자기 감소했습니다. 공동저자인 Dheeraj Pasham은 “코어가 다시 블랙홀로 들어가면 기본적으로 중력을 통해 블랙홀에서 모든 가스를 훔쳐가기 때문에 물질이 축적되지 않아 시스템이 어두워진다”고 말했다. 과학 저널의 연구 및 천체 물리학자 Massachusetts Institute of Technology, 성명서에 따라.
하지만 블랙홀은 중력 그는 신속하게 호의를 보답하고 별이 다가올수록 더 많은 아이템을 훔칩니다. 초기 조우에서 일어났던 것처럼, 블랙홀이 별에 스며들고 강착원반이 형성되기까지 600일의 지연이 있으며, 이것이 왜 X선 빛이 다시 시작되었는지를 설명합니다.
웨이버스 연구팀은 별의 궤도에서 블랙홀의 질량이 태양 질량의 약 8천만 배 또는 지구 중심에 있는 블랙홀 질량의 약 20배라고 추정했습니다. 은하수그리고 아치 *.
Weavers의 팀은 이론이 사실인지 확인하기 위해 오래 기다릴 필요가 없습니다. 과학자들은 AT2018fyk가 별의 핵이 다시 켜지는 8월에 다시 어두워지고 새로운 물질이 블랙홀에 축적되기 시작하는 2025년 3월에 다시 밝아질 것으로 예상합니다.
그러나 별이 블랙홀에 얼마나 많은 질량을 잃었는지에 대한 잠재적인 합병증이 있습니다. 손실된 질량의 양은 부분적으로 블랙홀이 영향을 미칠 수 있는 별의 회전 속도에 따라 달라집니다. 별이 부서질 정도로 빠르게 회전한다면 블랙홀은 쉽게 물질을 훔쳐 질량 손실을 더할 것입니다.
에릭 코플린(Eric Coughlin)은 “질량 손실이 1% 수준이면 별이 더 많은 만남에서 살아남을 것으로 예상하는 반면, 10%에 가까우면 별은 이미 파괴되었을 수 있다”고 말했다. 그는 성명서에서 뉴욕의 시러큐스 대학에서 공부했다고 말했습니다.
그럼에도 불구하고 반복되는 부분적 TDE 및 TDE는 잠자기 때문에 일반적으로 감지할 수 없는 초대형 블랙홀의 수명에 대한 드문 창을 제공합니다. 이것은 블랙홀의 질량을 측정하고 블랙홀이 어떻게 진화했는지, 그리고 블랙홀 주변의 은하가 우주 역사를 통해 어떻게 진화했는지를 결정하는 데 중요합니다.
그 결과는 미국 천문 학회 241차 회의에서 발표되었고, 천체 물리학 저널 편지둘 다 1월 12일.
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