
В конце 2019 года ранее ничем не примечательная галактика SDSS1335 + 0728 внезапно начала светиться ярче, чем когда-либо прежде. Чтобы понять причину, астрономы использовали данные нескольких космических и наземных обсерваторий, включая Очень большой телескоп Европейской Южной обсерватории (VLT ESO), чтобы отследить, как менялась яркость галактики. Астрономы пришли к выводу, что являются свидетелями невиданных ранее изменений в галактике — вероятно, это результат внезапного пробуждения массивной черной дыры в ее ядре.
“Представьте, что вы годами наблюдали за далекой галактикой, и она всегда казалась спокойной и неактивной,” - говорит Паула Санчес Саес, астроном ESO в Германии и ведущий автор исследования. “Внезапно ее ядро начинает демонстрировать резкие изменения яркости, в отличие от любых типичных событий, которые мы наблюдали раньше”. Это то, что произошло с SDSS1335 + 0728, который теперь классифицируется как имеющий "активное ядро галактики" (AGN) — яркую компактную область, питаемую массивной черной дырой, — после того, как оно резко прояснилось в декабре 2019 года.
Некоторые явления, такие как взрывы сверхновых или приливные явления— когда звезда приближается слишком близко к черной дыре и разрывается на части, могут вызвать внезапное загорание галактик. Но эти изменения яркости обычно длятся всего несколько десятков или, самое большее, несколько сотен дней. SDSS1335 + 0728 становится ярче и сегодня, спустя более четырех лет после того, как было впервые замечено его ‘включение’. Более того, изменения, обнаруженные в галактике, которая расположена на расстоянии 300 миллионов световых лет от нас в созвездии Девы, не похожи ни на что ранее, что указывает астрономам на иное объяснение.
Команда попыталась понять эти изменения яркости, используя комбинацию архивных данных и новых наблюдений с нескольких объектов, включая прибор X-shooter на VLT ESO в пустыне Атакама в Чили. Сравнивая данные, полученные до и после декабря 2019 года, они обнаружили, что SDSS1335 + 0728 теперь излучает гораздо больше света в ультрафиолетовом, оптическом и инфракрасном диапазонах волн. Галактика также начала излучать рентгеновские лучи в феврале 2024 года. “Такое поведение беспрецедентно”, - говорит Санчес Саес, который также связан с Институтом астрофизики тысячелетия (MAS) в Чили.
“Наиболее реальным вариантом объяснения этого явления является то, что мы видим, как ядро галактики начинает проявлять активность”, - говорит соавтор исследования Лорена Эрнандес Гарсия из MAS и Университета Вальпараисо в Чили. “Если это так, то это будет первый раз, когда мы увидим активацию массивной черной дыры в режиме реального времени.”
Массивные черные дыры, масса которых в сто тысяч раз превышает массу нашего Солнца, существуют в центре большинства галактик, включая Млечный Путь. “Эти гигантские монстры обычно спят и их не видно напрямую”, - объясняет соавтор Клаудио Риччи из Университета Диего Порталеса, также в Чили. “В случае SDSS1335 + 0728 мы смогли наблюдать пробуждение массивной черной дыры, которая внезапно начала насыщаться газом, доступным в ее окружении, став очень яркой.”
“Этот процесс никогда раньше не наблюдался”, - говорит Эрнандес Гарсия. В предыдущих исследованиях сообщалось, что неактивные галактики становятся активными через несколько лет, но это первый случай, когда сам процесс — пробуждение черной дыры — наблюдался в режиме реального времени. Риччи, который также связан с Институтом астрономии и астрофизики Кавли при Пекинском университете, Китай, добавляет: “Это то, что может произойти и с нашей собственной Sgr A *, массивной черной дырой, расположенной в центре нашей галактики", но неясно, насколько вероятно, что это произойдет.
По-прежнему необходимы последующие наблюдения, чтобы исключить альтернативные объяснения. Другая возможность заключается в том, что мы наблюдаем необычно медленный приливный процесс или даже новое явление. Если это действительно событие приливного разрушения, то это было бы самое продолжительное и слабое подобное событие из когда-либо наблюдавшихся. “Независимо от природы изменений, эта галактика предоставляет ценную информацию о том, как растут и эволюционируют черные дыры”, - говорит Санчес Саес. “Мы ожидаем, что такие инструменты, как MUSE на VLT или те, что установлены на предстоящем Чрезвычайно большом телескопе (ELT), будут ключевыми в понимании почему галактика становится ярче ”.
Источник: ESO
На изображении:
Впечатление художника: черная дыра в центре галактики SDSS1335+0728 пробуждается