Среди множества необычных космических явлений особое внимание привлекают короткие, чрезвычайно яркие вспышки синего и ультрафиолетового света, медленно угасающие и оставляющие после себя слабые следы рентгеновского и радиоизлучения. Подобные события встречаются крайне редко — пока известно лишь немногим более десяти случаев, — и ученые активно обсуждают причины их возникновения. Одни считают, что это необычный вид сверхновых, другие полагают, что дело в гравитационном захвате межзвездного газа черной дырой, пишет Phys.org.
Недавно проведенный анализ самого мощного подобного явления, зарегистрированного в прошлом году, позволил прийти к заключению, что оба предположения ошибочны. Группа ученых, возглавляемая специалистами из Калифорнийского университета в Беркли, установила, что подобные объекты, известные как яркие быстрые голубые оптические переходные процессы (LFBOT), возникают в результате редкого феномена полного приливного разрушения звезд-компаньонов сверхмассивными черными дырами, чья масса превышает солнечную минимум в сотню раз. Этот вывод решает давно стоящую перед учеными проблему и подчеркивает разнообразие форм гибели звезд, каждую из которых характеризует уникальный спектр электромагнитного излучения различной интенсивности и длин волн, меняющийся со временем.
Объекты класса LFBOT выделяются своей невероятной яркостью, позволяющей наблюдать их даже на колоссальных дистанциях порядка сотен миллионов и миллиардов световых лет, и короткими сроками существования — буквально несколько суток, в течение которых они испускают высокоэнергичное излучение в диапазоне от фиолетово-синей области оптического спектра до ультрафиолетового и рентгеновского диапазонов.
Первые наблюдения подобных событий датируются 2014 годом. При этом полноценный анализ удалось провести лишь спустя четыре года благодаря регистрации объекта AT 2018cow («Корова»), ставшего первой широко изученной вспышкой. За ним последовали еще несколько ярких примеров, получивших шуточные названия вроде ZTF18abvkwla («Коала») и AT2022tsd («Тасманский дьявол»).
Новым объектом исследования стал самый свежий представитель семейства LFBOT — AT 2024wpp («Дятел»). Подробный анализ опубликован в двух научных статьях, первая из которых посвящена исследованию рентгеновского и радиоизлучения и написана аспирантом Университета Калифорнии в Беркли Наяной Эй Джэй. Вторая же описывает оптическое, ультрафиолетовое и ближне-инфракрасное излучение, автором которой выступила студентка Беркли Натали ЛеБарон.
Главным открытием стало осознание, что столь огромное количество выделившейся энергии невозможно объяснить обычными процессами распада и взрыва массивных звезд, ведь оно значительно превосходит любые возможные механизмы энерговыделения в обычных ситуациях, включая взрыв сверхновой.
По мнению ученых, причина столь сильной вспышки кроется в длительном взаимодействии бинарной системы, состоящей из черной дыры и ее спутника-звезды. Согласно реконструкции, черный гигант многие годы накапливал материал вокруг себя, формируя своеобразное облако, которое оказалось вне зоны притяжения дыры. Затем, когда спутник подошел слишком близко, началась цепочка драматичных событий: он начал разрушаться, образовавшееся вещество попало в быстро вращающийся диск обломков — аккреционный диск, сталкиваясь с ранее накопленным материалом и создавая мощные всплески рентгеновского, ультрафиолетового и голубого излучения.
Ранее астрономы поймали момент двух звездных взрывов.
