Astronomët kanë parë aktivizimin energjik të një vrime të zezë

Një ekip astronomësh i udhëhequr nga studiues nga Universiteti i Birminghamit, Kolegji Universitar i Londrës dhe Universiteti King's Belfast ka zbuluar një nga "çelësat" më dramatike të vrimave të zeza të vëzhguara ndonjëherë. Ata do të prezantojnë rezultatet e tyre të martën, më 4 korrik, në ora Takimi kombëtar astronomik 2023 në Cardiff.

J221951-484240, i njohur si J221951, është një nga kalimet më të ndritura - objekte astrofizike që ndryshojnë shkëlqimin e tyre gjatë një periudhe të shkurtër kohore - të regjistruara ndonjëherë. Ai u zbulua nga Dr Samantha Oates, një astronom në Universitetin e Birminghamit, dhe ekipi i saj në shtator 2019 ndërsa kërkonte dritë elektromagnetike nga një valë gravitacionale. Ekipi përdori teleskopët ultravjollcë dhe optikë në bordin e Observatorit Neil Gerrels Swift për të kërkuar një kilonovë, nënshkrimin e një ylli neutron që bashkohet me një tjetër yll neutron ose vrimë të zezë. Zakonisht, kilonova duket blu, pastaj zbehet dhe bëhet e kuqe brenda pak ditësh. Në vend të kësaj, ata gjetën diçka edhe më të pazakontë: J221951. Dukej blu, por nuk ndryshoi ngjyrë dhe nuk u zbeh aq shpejt sa kilonova.

Disa teleskopë u përdorën për të vëzhguar J221951 dhe për të përcaktuar natyrën e tij, duke përfshirë teleskopët hapësinorë të NASA-s Swift/UVOT dhe Hubble, teleskopin e madh të Afrikës së Jugut dhe instrumentet ESO si Teleskopi Very Large dhe instrumenti GROND në teleskopin MPG/ESO 2,2 metra. në observatorin e La Silla.

Spektri i J221951 i marrë nga Teleskopi Hapësinor Hubble përjashtoi një lidhje me valë gravitacionale të J221951. Duke studiuar spektrin e dritës së J221951, Dr. Oates dhe ekipi i saj ishin në gjendje të përcaktonin se burimi është rreth 10 miliardë vite dritë larg, në kontrast me sinjalin e valës gravitacionale, i cili u zbulua më pak se 0,5 miliardë vite dritë larg. Fakti që shkëlqen kaq shumë në një distancë kaq të madhe e bën J221951 një nga kalimtarët më të shndritshëm të zbuluar ndonjëherë.

Provat sugjerojnë se J221951 u formua si rezultat i një vrime të zezë supermasive që thithi shumë shpejt materialin përreth. Një galaktikë e kuqe u vëzhgua në J221951 përpara zbulimit të saj, dhe vendndodhja e J221951 është në përputhje me qendrën e galaktikës, ku një vrimë e zezë masive duhet të banojë natyrshëm. Filloi të shkëlqejë shumë papritur - rreth 10 muaj para se të zbulohej për herë të parë - që do të thotë se vrima e zezë filloi të ushqehej shumë shpejt pasi ishte e qetë për një kohë. Spektri ultravjollcë tregon veçori thithëse në përputhje me materialin e shtyrë nga jashtë nga një çlirim i madh energjie. Kjo, e kombinuar me shkëlqimin e lartë, e bën këtë një nga "ndezjet" më dramatike të vrimave të zeza të vëzhguara ndonjëherë.

Ekipi identifikoi dy mekanizma të mundshëm që mund të shpjegojnë ushqyerjen e tillë ekstreme të një vrime të zezë supermasive. E para është se mund të ishte shkaktuar nga një trazim baticash - shkatërrimi i një ylli ndërsa kalon pranë vrimës së zezë supermasive në qendër të galaktikës së tij. Opsioni i dytë është se mund të jetë shkaktuar nga një bërthamë aktive galaktike që "ndryshoi gjendjen e saj" nga e fjetur në aktive. J221951 më pas do të sinjalizonte se vrima e zezë e fjetur në qendër të galaktikës pritëse ka filluar të ushqehet me material nga disku i grumbullimit.

Dr Matt Nicholl, një anëtar i ekipit nga King's University Belfast, tha: "Kuptimi ynë për gjërat e ndryshme që mund të bëjnë vrimat e zeza supermasive është zgjeruar shumë vitet e fundit, falë zbulimit të shpërthimeve të yjeve dhe grumbullimit të vrimave të zeza me shkëlqim jashtëzakonisht të ndryshueshëm. " Ai shton: “J221951 është një nga shembujt më ekstremë të një vrime të zezë që na befason. Vëzhgimi i mëtejshëm i J221951 për të përcaktuar çlirimin total të energjisë mund të na lejojë të përcaktojmë nëse ky është një thithje baticore e yllit nga një vrimë e zezë që rrotullohet me shpejtësi ose një lloj i ri ndezjeje AGN.

Dr. N. Paul Quinn, një tjetër anëtar i ekipit nga Laboratori i Shkencave Hapësinore. Mallard në University College London, tha: "Zbulimi kryesor ishte se spektri ultravjollcë i marrë nga Hubble përjashtoi një origjinë galaktike. Kjo tregon se sa e rëndësishme është ruajtja e aftësive të spektrografit UV të bazuar në hapësirë ​​në të ardhmen."

Dr Samantha Oates shton: "Në të ardhmen, ne mund të jemi në gjendje të marrim të dhëna të rëndësishme për të dalluar një ngjarje të ndërprerjes së baticës nga skenarët e bërthamës aktive galaktike. Për shembull, nëse J221951 lidhet me ndezjen e një supernova, ne mund të presim që ajo të ndalojë zbehjen dhe të rritet sërish në shkëlqim, ndërsa nëse J221951 është një shqetësim i baticës, ne do të presim që ajo të vazhdojë të zbehet. Ne do të duhet të vazhdojmë të vëzhgojmë J221951 gjatë muajve dhe viteve të ardhshme për të kapur sjelljen e tij të vonë."

Lexoni gjithashtu:

• Vrima e zezë supermasive Shigjetari A* u zgjua 200 vjet më parë
• Një vrimë e zezë e dëbuar vrapon nëpër hapësirë ​​e shoqëruar nga një bisht yjesh