Астрономы обнаружили 12 инфракрасных событий приливного разрушения звезд черными дырами

Астрономы обнаружили 12 новых инфракрасных событий приливного разрушения звезд черными дырами в близлежащих галактиках. Частота появления таких событий близка к оптическим и рентгеновским событиям приливного разрушения, что указывает на упущенную обзорами неба популяцию запыленных явлений такого рода. Статья опубликована в The Astrophysical Journal.

События приливного разрушения происходят, когда звезда оказывается настолько близко к сверхмассивной черной дыре, что приливные силы способны разрушить ее. При этом значительная часть вещества звезды становится связанной с черной дырой, образуя вокруг нее короткоживущий аккреционный диск. Подобные события регистрируются как вспышки в разных диапазонах спектра (в основном в оптическом и рентгеновском) и представляют большой интерес с точки зрения исследования процесса аккреции. Любопытно также разобраться в результатах ранних исследований связи между свойствами родительских галактик и событий приливного разрушения, которые показывали, что такие явления возникают преимущественно в галактиках, недавно сливавшихся с другими галактиками, а необнаружение событий приливного разрушения в звездообразующих галактиках в оптике можно объяснить затемнением пылью.

Группа астрономов во главе с Меган Мастерсон (Megan Masterson) из Института астрофизики и космических исследований Массачусетского технологического института опубликовала результаты поиска событий приливного разрушения в данных наблюдений в среднем инфракрасном диапазоне космического телескопа WISE в галактиках в пределах двухсот мегапарсек от Млечного Пути. Интересные события затем изучались в оптическом, ближнем инфракрасном и рентгеновском диапазонах в архивных данных наблюдений наземных и космических телескопов.

Итоговая выборка содержала 18 найденных кандидатов в инфракрасные события приливного разрушения, шесть из которых могут быть связаны с активными галактическими ядрами, что уменьшает финальный список до 12 штук. Только одно событие продемонстрировало слабую оптическую вспышку. Это говорит в пользу идеи о том, что ученые имеют дело с популяцией упущенных оптическими обзорами явлений. Радиус сферической пылевой оболочки вокруг источника вспышки колеблется от 0,05 до 0,46 парсека, а пиковая светимость вспышек в инфракрасном диапазоне составляет от 10⁴² до 3×10⁴³ эрг в секунду. Четыре события продемонстрировали в спектрах эмиссионные линии, связанные с аккрецией вещества на черную дыру.

Расчетная скорость появления таких событий в галактиках оказалась сравнима со скоростями для оптических и рентгеновских событий приливного разрушения в галактиках в Местной Вселенной. Тем самым затененные пылью события приливного разрушения могут считаться распространенным явлением, не демонстрируя при этом предпочтения спокойным в плане звездообразования галактикам, где ранее имела место вспышка звездообразования, как оптические или рентгеновские события такого рода.

Ранее мы рассказывали о том, как «Страшная Барби» оказалась разрывом гигантского молекулярного облака сверхмассивной черной дырой.