Koncom roka 2019 sa astronómom podarilo detegovať svetlo prichádzajúce z veľmi pozoruhodnej, ale deštruktívnej udalosti. Svetlo z tejto vesmírnej drámy k nám putovalo celých 215 miliónov rokov zo špirálovej galaxie Eridanus a vedcom z Kalifornskej univerzity v Berkeley  sa podarilo odhaliť ďalšie tajomstvá toho, ako presne čierna diera zhltla príliš odvážnu hviezdu. Na tému upozornil portál IFLScience.

Špagetizácia hviezdy

Ako sme ťa informovali v samostatnom článku, išlo konkrétne o svetlo z udalosti s označením AT2019qiz. Pri tejto udalosti bola hviezda o hmotnosti Slnka natoľko „drzá“, že sa odvážila priblížiť k až miliónkrát hmotnejšej čiernej diere, ktorá z nej odsala polovicu hmotnosti.

Zobrazenie slapových síl, ktoré roztrhali hviezdu prechádzajúcej príliš blízko k čiernej diere NASA/CXC/M.Weiss; NASA/CXC/MPE/S.Komossa et al. (L); Optical: ESO/MPE/S.Komossa (R)

Svetlo z AT2019qiz bolo možné sledovať po dobu šiestich mesiacov, počas ktorých došlo k jeho postupnému narastaniu a neskôr nevyhnutnému slabnutiu.

Ako ďalej píše portál UniverseToday, vzhľadom na to, že táto udalosť bola sprevádzaná jasným zábleskom svetla, najnovšie sa ju astronómovia pokúsili študovať v polarizovanom svetle, čo im poskytlo ďalšie cenné informácie o tejto udalosti.

Pre upresnenie, AT2019qiz je udalosť nazývaná tiež TDE (tidal disruption event) čo je astronomický jav, ku ktorému dôjde, keď sa hviezda priblíži dostatočne blízko k supermasívnej čiernej diere a tá ju pohltí. Extrémne silný gravitačný ťah čiernej diery hviezdu doslova roztriešti na dlhé tenké „vlákna“ materiálu, pričom proces, pri ktorom dôjde k takémuto veľkému natiahnutiu telesa prostredníctvom silnej gravitácie sa nazýva špagetizácia.

V tomto prípade analýza najbližšej „špagetizácie“ hviezdy v polarizovanom svetle pomohla lepšie pochopiť, čo sa s hviezdou stalo, čo je vo väčšine prípadov úplne nemysliteľné. Všetky podrobnosti odborníci zverejnili v štúdii publikovanej v periodiku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Čo sa deje s hviezdou po jej rozdrvení?

Ako sa ďalej uvádza v tlačovej správe univerzity, najväčším prekvapením bolo zistenie, že pri tejto udalosti neskončila všetka hmota hviezdy v čiernej diere, ale značná časť materiálu bola doslova odfúknutá hviezdnym vetrom. To spôsobilo vznik masívneho oblaku plného hviezdneho materiálu.

NASA/CXC/M.Weiss

Pozoruhodným je aj zistenie, že tento oblak nie je excentrický, prípadne asymetrický, ale má skôr sférický tvar.

Pozorované polarizované svetlo pritom vychádzalo z povrchu tohto sférického oblaku s polomerom zhruba 100 AU (100-krát ďalej, ako je Zem od Slnka), pričom skôr pozorované optické svetlo k nám prišlo z oblasti horúceho plynu o veľkosti zhruba 30 AU (pozn. redakcie: zrejme sa tým myslí akrečny disk čiernej diery).

Jednoducho povedané, vedcom sa vôbec po prvýkrát podarilo sledovať proces špagetizácie hviezdy v takých detailoch, že dokázali vyvodiť presný tvar oblaku (plynného materiálu z hviezdy) obklopujúceho čiernu dieru.

Sférický tvar oblaku tiež vysvetľuje, prečo sme v roku 2019 pri tejto udalosti nedokázali zaznamenať röntgenové emisie z akrečneho disku čiernej diery. Boli totiž opakovane rozptýlené a natiahli sa na ultrafialové, prípadne optické vlnové dĺžky.

Štúdia v konečnom dôsledku pomohla objasniť nielen to, čo sa deje s hviezdnym materiálom pri špagetizácii, ale poskytla bezprecedentné údaje o rozložení hmoty, a teda tom, aký tvar má oblak obklopujúci čiernu dieru.