Астрономы составили портрет разрушенной сверхмассивной черной дырой звезды
Она может быть массивной или лишенной внешней оболочки
Астрономы определили возможные свойства звезды, разрушенной сверхмассивной черной дырой в далекой галактике в ходе события ASASSN-14li. Это может быть звезда в три и более раз массивнее Солнца или же менее массивная звезда, обогащенная азотом по сравнению с углеродом, но лишенная внешней оболочки. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters.
События приливного разрушения проявляются в виде вспышек, видимых в разных диапазонах волн, и возникают, когда звезда или крупное облако газа оказываются слишком близко к сверхмассивной черной дыре, из-за чего последняя способна их разрушить и на короткое время начать аккрециировать вещество в сверхэддингтоновском режиме. Большой интерес для ученых представляет механизмы фрагментации звезды приливными силами черной дыры, а также возникновение и эволюция аккреционного диска, которые малоизучены.
Группа астрономов во главе с Джоном Миллером (Jon M. Miller) из Мичиганского университета опубликовала результаты повторного анализа данных мультиволновых наблюдений за транзиентом ASASSN-14li, открытым 22 ноября 2014 года, при помощи космических телескопов Swift, «Чандра» и XMM-Newton. Ученые хотели оценить свойства разрушенной черной дырой звезды.
Вспышка была обнаружена в небольшой галактике PGC 043234, которая входит в сверхскопление Кома и расположена в 300 миллионах световых лет от Солнца. Предварительные наблюдения показали наличие мощных ветров от черной дыры, а также дали оценку ее массы в (1,9-2,5)×106 масс Солнца.
Ученые пришли к выводу, что событие ASASSN-14li — разрушение одной звезды черной дырой без вклада аккреции газа, который мог быть продуктом прошлой активности ядра галактики. Данные наблюдений требуют, чтобы соотношение содержания [N/C] было больше 2,4, это можно объяснить, если взять звезду, массивнее, чем Солнце. Это связано с тем, что увеличение температуры ядра по мере увеличения массы звезды ведет к увеличению эффективности CNO-цикла, что дает обогащение звезды азотом и истощению содержания углерода. Исследователи предполагают, что разрушенная звезда могла быть в три и более раз массивнее Солнца или же обладала меньшей массой, но ранее была лишена внешней оболочки, сохраняя при этом нужный химический состав.
Ранее мы рассказывали о том, как «Страшная Барби» оказалась разрывом гигантского молекулярного облака сверхмассивной черной дырой.
Раньше их замечали только в Млечном Пути
Астрономы впервые обнаружили аккреционный диск вокруг массивной формирующейся звезды за пределами Млечного Пути. HH 1177 находится в галактике Большое Магелланово Облако и стал также первым оптически различимым массивным молодым звездным объектом. Статья опубликована в журнале Nature. Массивные звезды формируются достаточно быстро в областях, полных газа и пыли, из-за чего отследить фазу аккреции вещества из кеплеровского диска на массивный (более восьми масс Солнца) молодой звездный объект весьма трудно, так как он еще оптически не виден. Несколько таких систем, включая те, что порождают джеты, погруженные в газопылевые облака, были обнаружены в Млечном Пути, однако в других галактиках до недавнего времени их не удавалось рассмотреть. Группа астрономов во главе с Анной МакЛеод (Anna McLeod) из Даремского университета сообщила о первом наблюдении аккреционного диска вокруг массивного молодого звездного объекта за пределами Млечного Пути. Наблюдения велись за объектом HH 1177 в галактике-спутнике Млечного Пути Большом Магеллановом Облаке при помощи системы радиотелескопов ALMA и комплекса телескопов VLT. HH 1177 находится в области звездообразования N180, газ в которой ионизован излучением звезд OB-ассоциации LH 117. Объект порождает сильно коллимированный биполярный джет, общей протяженностью почти 36 световых лет, и характеризуется как формирующаяся звезда B-типа с массой около 12 масс Солнца. Данные наблюдений указывают на то, что вокруг молодого звездного объекта существует дискообразная структура, вращение которое имеет кеплеровский характер, с максимальным размером около шести тысяч астрономических единиц. Масса газа в диске составляет 1,8-3,9 масс Солнца, при этом оценки массы звездного объекта разнятся при использовании разных методов оценок — от 9,6 до 19,5 массы Солнца. Диск подпитывается материей из внешнего тороида через радиальный поток. Свойства этой системы делают ее похожей на массивные молодые звездные объекты Млечного Пути, однако это единственный оптически обнаруженный молодой звездный объект с большой массой. Это, а также стабильность диска (хотя нельзя исключать, что его внешние части могут быть нестабильны), можно объяснить низкой металличностью и низким содержанием пыли в среде, где сформировался HH 1177. Ранее мы рассказывали о том, как ученые заметили активные протозвезды в ближайших окрестностях сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути.
