Približne raz za 10 000 rokov sa centrum niektorej galaxie rozsvieti, keďže supermasívna čierna diera roztrhá hviezdu, ktorá bola natoľko drzá, že sa odvážila priblížiť k jej dosahu. Doposiaľ sa astronómom podarilo zaznamenať zo vzdialených galaxií zhruba 100 takýchto udalostí.

Najnovšie sa však tímu z MIT podarilo sledovať túto udalosť známu ako TDE alebo „tidal disruption event“ v galaxii NGC 7392, ktorá je vzdialená 138 miliónov svetelných rokov od Zeme. To z tejto udalosti robí doposiaľ najbližšie pozorovanú udalosť svojho druhu. Na tému upozornil v tlačovej správe portál EurekAlert.

Bronzwaer/Davelaar/Moscibrodzka/Falcke/Radboud University

Čierna diera zhltla hviezdu

Navyše, ako upozorňuje portál ScienceAlert, udalosť TDE, ktorá dostala oficiálny názov WTP14adbjsh, bola spozorovaná v netradičnej časti svetelného spektra. Astronómovia sa o týchto udalostiach zvyčajne dozvedajú prostredníctvom záblesku svetla, ktorý dorazí k našim teleskopom. Značná časť tohto svetla sa pritom nachádza v röntgenovej, prípadne optickej časti svetelného spektra.

Pohľad na najbližšiu udalosť TDE. CHRISTOS PANAGIOTOU, ET AL.

V tomto prípade však bola udalosť pozorovaná prevažne v jasnej žiari infračerveného svetla. Ide o jeden z prvých prípadov, kedy vedci dokázali priamo identifikovať udalosť TDE na infračervených vlnových dĺžkach.

Prekvapujúcim je aj miesto výskytu udalosti WTP14adbjsh. K tomuto násilnému procesu pohltenia hviezdy čiernou dierou totiž došlo v mladej galaxii, ktorá obsahuje významné množstvo mladých hviezd. Väčšina pozorovaných TDE sa pritom vyskytla v omnoho starších a „tichších“ galaxiách.

Chyba, ktorá sa neodpúšťa

Tento objav publikovaný v žurnále The Astrophysical Journal Letters, tiež naznačuje, že sme možno prehliadli množstvo udalostí TDE vďaka tomu, že sme ich pozorovali v nesprávnej časti elektromagnetického spektra.

„Objavenie tohto blízkeho TDE znamená, že štatisticky musí existovať veľká populácia týchto udalostí, voči ktorým boli konvenčné metódy slepé,“ uvádza astrofyzik Christos Panagiotou z MIT.

To znamená, že ak chceme získať úplný obraz o čiernych dierach a ich hostiteľských galaxiách, potom by sme sa ich mali pokúsiť nájsť tiež v infračervenej oblasti. Údaje o WTP14adbjsh neboli zaznamenané navyše žiadnym teleskopom, ale boli objavené v archívnych údajoch sondy NEOWISE z roku 2014 a 2015.

Zľava doprava: erupcia na svojom vrchole v roku 2015 (NEOWISE); referenčný obrázok bez záblesku svetla a rozdiel vo svetle medzi nimi. Panagiotou et al., ApJL, 2023

Pri pohľade na rovnakú časť oblohy a v rovnakom časovom horizonte pritom udalosť nebola vôbec viditeľná pre optické či röntgenové detektory ako ASAS-SN a MAXI. Napriek tomu je evidentné, že k udalosti TDE došlo, pričom nešťastnú hviezdu pohltila supermasívna čierna diera s hmotnosťou 30 miliónov násobku hmotnosti Slnka.

DESY Science Communication Lab

„Skutočnosť, že optické a röntgenové prieskumy prehliadli tento jasne žiariaci TDE, ku ktorému došlo navyše na našom vlastnom vesmírnom dvore, je veľmi poučná a dokazuje, že tieto prieskumy nám poskytujú len čiastočné sčítanie celkovej populácie TDE,“ uvádza astronóm Suvi Gezari.

Čo sa týka samotných udalostí TDE, k nim dochádza približne tak, že počas procesu TDE časť materiálu z hviezdy padá do čiernej diery, čo je sprevádzané jasným zábleskom svetla, a časť je vyhodená do vesmíru. Často je však tento záblesk svetla zakrytý oblakom trosiek a prachu, čím sa sťažuje nielen jeho detekcia, ale hlavne podrobné skúmanie.

Extrémne silný gravitačný ťah čiernej diery hviezdu doslova roztriešti na dlhé tenké „vlákna“ materiálu. Proces, pri ktorom dôjde k takémuto veľkému natiahnutiu telesa prostredníctvom silnej gravitácie, sa tiež nazýva špagetizácia.