Астрономы из Института астрономии Гавайского университета совершили прорыв в изучении космических катастроф, обнаружив новый тип взрывов невероятной мощности. Эти явления, получившие название «экстремальные ядерные вспышки», возникают в результате разрушения массивных звезд сверхмассивными черными дырами. В отличие от обычных приливных разрушений, когда звезда разрывается гравитацией черной дыры, экстремальные вспышки происходят с участием звезд, чья масса в три и более раз превышает солнечную.
Исследование показало, что энергия таких вспышек почти в десять раз выше, чем у стандартных приливных разрушений, а их свечение может сохраняться годами. Например, один из изученных объектов, Gaia18cdj, выделил в 25 раз больше энергии, чем самая мощная из известных сверхновых. За год он излучает столько же энергии, сколько Солнце за 10 миллиардов лет своей жизни. Это делает экстремальные ядерные вспышки одними из самых ярких и долгоживущих событий во Вселенной.
Открытие стало возможным благодаря анализу данных космической миссии Gaia, предназначенной для составления точной карты Млечного Пути. Ученые заметили необычно долгие и яркие вспышки в центрах далеких галактик, которые не соответствовали известным типам космических взрывов. Для подтверждения гипотезы были задействованы крупнейшие наземные телескопы, включая обсерваторию Кека и систему ATLAS, предназначенную для отслеживания потенциально опасных астероидов. Впоследствии аналогичные вспышки были зафиксированы и другими исследовательскими группами, что окончательно подтвердило существование нового класса космических явлений.
Авторы исследования подчеркивают, что экстремальные ядерные вспышки нельзя объяснить классическими сверхновыми или обычными приливными разрушениями. Их уникальность заключается в механизме выделения энергии — постепенном поглощении черной дырой вещества разрушенной звезды. Этот процесс, называемый аккрецией, происходит медленнее, чем взрыв сверхновой, но выделяет колоссальное количество энергии за счет огромной массы звезды и чудовищной гравитации черной дыры.
По словам Бенджамина Шаппи, одного из авторов исследования, изучение экстремальных ядерных вспышек открывает новые возможности для понимания эволюции сверхмассивных черных дыр. Эти объекты играют ключевую роль в формировании галактик, и их активность в далеком прошлом могла влиять на темпы звездообразования. Кроме того, подобные вспышки позволяют заглянуть в эпоху молодой Вселенной, когда черные дыры активно поглощали вещество, а галактики переживали бурные этапы развития.
Ранее астрономы зафиксировали разрушение звезды сверхмассивной черной дырой в процессе слияния двух галактик.